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2020-08-141210
高中高三物理学必掌握知识点1
机械振动在介质中的传播称为机械波(mechanicalwave)。机械波与电磁波既有相似之处又有不同之处,机械波由机械振动产生,电磁波由电磁振荡产生;机械波的传播需要特定的介质,在不同介质中的传播速度也不同,在真空中根本不能传播,而电磁波(例如光波)可以在真空中传播;机械波可以是横波和纵波,但电磁波只能是横波;机械波与电磁波的许多物理性质,如:折射、反射等是一致的,描述它们的物理量也是相同的。常见的机械波有:水波、声波、地震波。
机械振动产生机械波,机械波的传递一定要有介质,有机械振动但不一定有机械波产生。
形成条件
波源
波源也称振源,指能够维持振动的传播,不间断的输入能量,并能发出波的物体或物体所在的初始位置。波源即是机械波形成的必要条件,也是电磁波形成的必要条件。
波源可以认为是第一个开始振动的质点,波源开始振动后,介质中的其他质点就以波源的频率做受迫振动,波源的频率等于波的频率。
介质
广义的介质可以是包含一种物质的另一种物质。在机械波中,介质特指机械波借以传播的物质。仅有波源而没有介质时,机械波不会产生,例如,真空中的闹钟无法发出声音。机械波在介质中的传播速率是由介质本身的固有性质决定的。在不同介质中,波速是不同的。
下表给出了0℃时,声波在不同介质的传播速度,数据取自《普通高中课程标准实验教科书-物理(选修3-4)》(20__年)[1]。单位v/m·s^-1
传播方式与特点
质点的运动
机械波在传播过程中,每一个质点都只做上下(左右)的简谐振动,即,质点本身并不随着机械波的传播而前进,也就是说,机械波的一质点运动是沿一水平直线进行的。例如:人的声带不会随着声波的传播而离开口腔。简谐振动做等幅震动,理想状态下可看作做能量守恒的运动.阻尼振动为能量逐渐损失的运动.
为了说明机械波在传播时质点运动的特点,现已绳波(右下图)为例进行介绍,其他形式的机械波同理[1]。
绳波是一种简单的横波,在日常生活中,我们拿起一根绳子的一端进行一次抖动,就可以看见一个波形在绳子上传播,如果连续不断地进行周期性上下抖动,就形成了绳波[1]。
把绳分成许多小部分,每一小部分都看成一个质点,相邻两个质点间,有弹力的相互作用。第一个质点在外力作用下振动后,就会带动第二个质点振动,只是质点二的振动比前者落后。这样,前一个质点的振动带动后一个质点的振动,依次带动下去,振动也就发生区域向远处的传播,从而形成了绳波。如果在绳子上任取一点系上红布条,我们还可以发现,红布条只是在上下振动,并没有随波前进[1]。
由此,我们可以发现,介质中的每个质点,在波传播时,都只做简谐振动(可以是上下,也可以是左右),机械波可以看成是一种运动形式的传播,质点本身不会沿着波的传播方向移动。
对质点运动方向的判定有很多方法,比如对比前一个质点的运动;还可以用"上坡下,下坡上"进行判定,即沿着波的传播方向,向上远离平衡位置的质点向下运动,向下远离平衡位置的质点向上运动。
机械波传播的本质。
在机械波传播的过程中,介质里本来相对静止的质点,随着机械波的传播而发生振动,这表明这些质点获得了能量,这个能量是从波源通过前面的质点依次传来的。所以,机械波传播的实质是能量的传播,这种能量可以很小,也可以很大,海洋的潮汐能甚至可以用来发电,这是维持机械波(水波)传播的能量转化成了电能。
机械波
机械振动在介质中的传播称为机械波。机械波与电磁波既有相似之处又有不同之处,机械波由机械振动产生,电磁波由电磁振荡产生;机械波的传播需要特定的介质,在不同介质中的传播速度也不同,在真空中根本不能传播,而电磁波,例如光波,可以在真空中传播;机械波可以是横波和纵波,但电磁波只能是横波;机械波与电磁波的许多物理性质,如:折射、反射等是一致的,描述它们的物理量也是相同的。常见的机械波有:水波、声波、地震波。
高中高三物理学必掌握知识点2
1.电路的组成:电源、开关、用电器、导线。
2.电路的三种状态:通路、断路、短路。
3.电流有分支的是并联,电流只有一条通路的是串联。
4.在家庭电路中,用电器都是并联的。
5.电荷的定向移动形成电流(金属导体里自由电子定向移动的方向与电流方向相反)。
6.电流表不能直接与电源相连,电压表在不超出其测量范围的情况下可以。
7.电压是形成电流的原因。
8.安全电压应低于24V。
9.金属导体的电阻随温度的升高而增大。
10.影响电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积、温度(温度有时不考虑)。
11.滑动变阻器和电阻箱都是靠改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。
12.利用欧姆定律公式要注意I、U、R三个量是对同一段导体而言的。
13.伏安法测电阻原理:R=伏安法测电功率原理:P=UI
14.串联电路中:电压、电功和电功率与电阻成正比
15.并联电路中:电流、电功和电功率与电阻成反比
16."220V100W"的灯泡比"220V40W"的灯泡电阻小,灯丝粗。
高中高三物理学必掌握知识点3
直线运动
物体处于平衡状态(静止、匀速直线运动状态)的条件:物体所受合外力等于零;
(1)在三个共点力作用下的物体处于平衡状态者任意两个力的合力与第三个力等大反向;
(2)在N个共点力作用下物体处于`平衡状态,则任意第N个力与(N-1)个力的合力等大反向;
(3)处于平衡状态的物体在任意两个相互垂直方向的合力为零;
机械运动
机械运动:一物体相对其它物体的位置变化。
1.参考系:为研究物体运动假定不动的物体;又名参照物(参照物不一定静止);
2.质点:只考虑物体的质量、不考虑其大小、形状的物体;
(1)质点是一理想化模型;
(2)把物体视为质点的条件:物体的形状、大小相对所研究对象小的可忽略不计时;
如:研究地球绕太阳运动,火车从北京到上海;
3.时刻、时间间隔:在表示时间的数轴上,时刻是一点、时间间隔是一线段;
例:5点正、9点、7点30是时刻,45分钟、3小时是时间间隔;
4.位移:从起点到终点的有相线段,位移是矢量,用有相线段表示;路程:描述质点运动轨迹的曲线;
(1)位移为零、路程不一定为零;路程为零,位移一定为零;
(2)只有当质点作单向直线运动时,质点的位移才等于路程;
(3)位移的国际单位是米,用m表示
5.位移时间图象:建立一直角坐标系,横轴表示时间,纵轴表示位移;
(1)匀速直线运动的位移图像是一条与横轴平行的直线;
(2)匀变速直线运动的位移图像是一条倾斜直线;
(3)位移图像与横轴夹角的正切值表示速度;夹角越大,速度越大;
6.速度是表示质点运动快慢的物理量
(1)物体在某一瞬间的速度较瞬时速度;物体在某一段时间的速度叫平均速度;
(2)速率只表示速度的大小,是标量;
7.加速度:是描述物体速度变化快慢的物理量;
(1)加速度的定义式:a=vt-v0/t
(2)加速度的大小与物体速度大小无关;
(3)速度大加速度不一定大;速度为零加速度不一定为零;加速度为零速度不一定为零;
(4)速度改变等于末速减初速。加速度等于速度改变与所用时间的比值(速度的变化率)加速度大小与速度改变量的大小无关;
(5)加速度是矢量,加速度的方向和速度变化方向相同;
(6)加速度的国际单位是m/s2
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