高三物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題六 選考模塊 第2講 振動(dòng)與波動(dòng) 光課件

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1、第第2講振動(dòng)與波動(dòng)光講振動(dòng)與波動(dòng)光專題六選考模塊專題六選考模塊2016高考導(dǎo)航高考導(dǎo)航適用于全國卷適用于全國卷熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦備考對(duì)策備考對(duì)策本講考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)：本講考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)：波的圖象；波的圖象；波長、波速和波長、波速和頻率及其相互關(guān)系；頻率及其相互關(guān)系；波的波的傳播特性；傳播特性；光的折射及全光的折射及全反射；反射；光的干涉、衍射及光的干涉、衍射及雙縫干涉實(shí)驗(yàn)；雙縫干涉實(shí)驗(yàn)；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及振動(dòng)圖象；電磁的規(guī)律及振動(dòng)圖象；電磁波的有關(guān)性質(zhì)命題形式基波的有關(guān)性質(zhì)命題形式基本上都是填空題或選擇題與本上都是填空題或選擇題與計(jì)算題的拼盤計(jì)算題的拼盤在復(fù)習(xí)本部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)在復(fù)習(xí)本

2、部分內(nèi)容時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)基本概念和規(guī)律的理解，抓住基本概念和規(guī)律的理解，抓住波的傳播特點(diǎn)和圖象分析、光波的傳播特點(diǎn)和圖象分析、光的折射定律和全反射這兩條主的折射定律和全反射這兩條主線，兼顧振動(dòng)圖象和光的特線，兼顧振動(dòng)圖象和光的特性性(干涉、衍射、偏振干涉、衍射、偏振)、光的、光的本性本性,強(qiáng)強(qiáng)化典型問題的訓(xùn)化典型問題的訓(xùn)練練,力力求掌握求掌握解決本部分內(nèi)容的基本方法解決本部分內(nèi)容的基本方法.專題六選考模塊專題六選考模塊平衡平衡kx2能量特征能量特征振動(dòng)的能量與振動(dòng)的能量與_有關(guān)，隨有關(guān)，隨_的增大而增大的增大而增大振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，總機(jī)械能守恒振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，總機(jī)械能守恒3

3、周期性周期性做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其位移、回復(fù)力、加速度、速度都隨時(shí)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，其位移、回復(fù)力、加速度、速度都隨時(shí)間按間按“正弦正弦”或或“余弦余弦”的規(guī)律變化，它們的周期的規(guī)律變化，它們的周期T均相均相同其位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為：同其位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為：x_或或x_ (注意動(dòng)能和勢(shì)能的變化周期為注意動(dòng)能和勢(shì)能的變化周期為T/2)振幅振幅振幅振幅Asin(t)Acos(t)4對(duì)稱性對(duì)稱性振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在關(guān)于振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在關(guān)于_對(duì)稱的兩點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn),x、F、a、v、Ek、Ep的的_均相等，其中回復(fù)力均相等，其中回復(fù)力F、加速度、加速度a與位移與位移x的的_，而，而v與與x的方向可能的方向可能_，

4、也可能，也可能_振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)來回通過相同的兩點(diǎn)間的時(shí)間振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)來回通過相同的兩點(diǎn)間的時(shí)間_平衡位置平衡位置大小大小方向相反方向相反相同相同相反相反相等相等6受迫振動(dòng)和共振受迫振動(dòng)和共振受迫振動(dòng)是物體在外界周期性驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)其頻受迫振動(dòng)是物體在外界周期性驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)其頻 率率等于等于_頻率，與系統(tǒng)頻率，與系統(tǒng)_無關(guān)當(dāng)驅(qū)動(dòng)無關(guān)當(dāng)驅(qū)動(dòng) 力力頻率頻率_固有頻率時(shí)發(fā)生共振，此時(shí)振幅固有頻率時(shí)發(fā)生共振，此時(shí)振幅_二、機(jī)械波二、機(jī)械波1機(jī)械波的產(chǎn)生條件機(jī)械波的產(chǎn)生條件(1)波源；波源；(2)_2機(jī)械波的特點(diǎn)機(jī)械波的特點(diǎn)(1)機(jī)械波傳播的是振動(dòng)的形式和機(jī)械波傳播的是振動(dòng)的形式和_，質(zhì)點(diǎn)在各自的，質(zhì)點(diǎn)在

5、各自的 平平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)力固有頻率固有頻率等于等于最大最大介質(zhì)介質(zhì)能量能量(2)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和波的傳播周期都與介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和波的傳播周期都與_相同相同(3)機(jī)械波的傳播速度只由機(jī)械波的傳播速度只由_決定決定3波速、波長、周期、頻率的關(guān)系：波速、波長、周期、頻率的關(guān)系：v_波源振動(dòng)周期波源振動(dòng)周期介質(zhì)介質(zhì)f加強(qiáng)區(qū)始終加強(qiáng)，減弱區(qū)始終減弱加強(qiáng)區(qū)的振幅加強(qiáng)區(qū)始終加強(qiáng)，減弱區(qū)始終減弱加強(qiáng)區(qū)的振幅AA1A2，減弱區(qū)的振幅，減弱區(qū)的振幅A|A1A2|.若兩波源的振動(dòng)情況相反，則加強(qiáng)區(qū)、減弱區(qū)的條件與上若兩波源的振動(dòng)情況相反，則加強(qiáng)區(qū)

6、、減弱區(qū)的條件與上述相反述相反三、光三、光1折射率公式折射率公式(1)光從真空進(jìn)入介質(zhì)時(shí)：光從真空進(jìn)入介質(zhì)時(shí)：n_(2)決定式：決定式：n_(同種介質(zhì)對(duì)不同色光的折射率，隨色光頻率的增大而同種介質(zhì)對(duì)不同色光的折射率，隨色光頻率的增大而_不同色光在同種介質(zhì)中的傳播速度隨色光頻率的不同色光在同種介質(zhì)中的傳播速度隨色光頻率的增大而增大而_)c/v增大增大減小減小2全反射全反射(1)條件：條件：光從光從_介質(zhì)進(jìn)入介質(zhì)進(jìn)入_介質(zhì)介質(zhì)入射角入射角_或或_臨界角臨界角(2)臨界角：臨界角：sin C_3光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象(1)發(fā)生干涉的條件：兩光源發(fā)生干涉的條件：兩光源_相等，

7、相等，_恒定；恒定；出現(xiàn)明暗條紋的條件：出現(xiàn)明暗條紋的條件：r_，明條紋；，明條紋；r_,暗條紋暗條紋(k0，1，2，)相鄰明相鄰明(暗暗)條紋間距：條紋間距：x_光密光密光疏光疏大于大于等于等于1/n頻率頻率相位差相位差k(2)光明顯衍射條件：光明顯衍射條件：_(3)光的偏振現(xiàn)象證明光是光的偏振現(xiàn)象證明光是_，偏振光平行透過偏振片，偏振光平行透過偏振片時(shí)光時(shí)光_，垂直透過偏振片時(shí)光，垂直透過偏振片時(shí)光_d橫波橫波最強(qiáng)最強(qiáng)最弱最弱1(2015高考海南卷高考海南卷)一列沿一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在 t0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的的x坐標(biāo)為坐

8、標(biāo)為3 m已知任意振動(dòng)已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4 s下列說法正確下列說法正確的是的是( )A波速為波速為4 m/sB波的頻率為波的頻率為1.25 HzCx坐標(biāo)為坐標(biāo)為15 m的質(zhì)點(diǎn)在的質(zhì)點(diǎn)在t0.6 s時(shí)恰好位于波谷時(shí)恰好位于波谷Dx坐標(biāo)為坐標(biāo)為22 m的質(zhì)點(diǎn)在的質(zhì)點(diǎn)在t0.2 s時(shí)恰好位于波峰時(shí)恰好位于波峰E當(dāng)質(zhì)點(diǎn)當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為坐標(biāo)為17 m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷BDEABEABDBCD答案答案(1)30(2)不能夾角為不能夾角為45ADEADE3(2015懷化模擬懷化模擬)如圖所示為用如圖

9、所示為用a、b兩種單色光分別通過同兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置獲得的干涉圖樣現(xiàn)讓一雙縫干涉裝置獲得的干涉圖樣現(xiàn)讓a、b兩種光組成兩種光組成 的的 復(fù)復(fù)色光穿過平行玻璃磚或三棱鏡時(shí)，光的傳播路徑與方向色光穿過平行玻璃磚或三棱鏡時(shí)，光的傳播路徑與方向 可可 能能正確的是正確的是( )ADE規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)各種色光特征比較各種色光特征比較 在已知折射角判斷波速、波長、頻率的在已知折射角判斷波速、波長、頻率的 問題中和問題中和 已已 知波知波 長長 或頻率判斷折射或全反射現(xiàn)象問題中，折射率是解決問題的或頻率判斷折射或全反射現(xiàn)象問題中，折射率是解決問題的橋梁橋梁項(xiàng)目項(xiàng)目紅紅紫紫頻率頻率越來越大越來

10、越大波長波長越來越短越來越短折射率折射率越來越大越來越大介質(zhì)中傳播速度介質(zhì)中傳播速度越來越小越來越小發(fā)生全反射時(shí)的臨界角發(fā)生全反射時(shí)的臨界角越來越小越來越小范例范例(1)如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫S時(shí)時(shí),在光屏在光屏P上觀察到干涉條紋如果增大上觀察到干涉條紋如果增大S1與與S2的間距，則會(huì)觀的間距，則會(huì)觀察到相鄰條紋間距察到相鄰條紋間距_(填填“變大變大”、“不變不變”或或“變變小小”)的干涉圖樣；如果將綠光換為紅光，則可以觀察到相鄰的干涉圖樣；如果將綠光換為紅光，則可以觀察到相鄰條紋間距條紋間距_(填填“變大變大”、“不變不變”或或“變小變小

11、”)的干的干涉圖樣涉圖樣變小變小變大變大(2)某次實(shí)驗(yàn)中，將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中某次實(shí)驗(yàn)中，將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中 心心對(duì)齊，將該亮紋定為第對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第示然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)乙圖中手輪上的示數(shù)為中心對(duì)齊，記下此時(shí)乙圖中手輪上的示數(shù)為_mm,求求得相鄰亮紋的間距得相鄰亮紋的間距x為為_mm.若已知雙縫間距若已知雙縫間距d為為2.0104 m，測(cè)得雙縫到屏的距離，測(cè)得雙縫到屏的距離l為為0.700 m

12、，求得所測(cè)該，求得所測(cè)該光波長為光波長為_nm.13.8702.3106.6102最新預(yù)測(cè)最新預(yù)測(cè)1某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光波長的實(shí)驗(yàn)裝置某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光波長的實(shí)驗(yàn)裝置 ，如圖，如圖 甲甲 所所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點(diǎn)，圖乙中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置排等距的亮點(diǎn)，圖乙中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置8.66.4107變小變小2(2015天津薊縣第二中學(xué)一模天津薊縣第二中學(xué)一模) (1)幾位同學(xué)做幾位

13、同學(xué)做“用插針法測(cè)定玻璃折射率用插針法測(cè)定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)，圖示直實(shí)驗(yàn)，圖示直 線線aa、bb表示在白紙上畫出的玻璃磚的兩個(gè)界面幾位同學(xué)進(jìn)表示在白紙上畫出的玻璃磚的兩個(gè)界面幾位同學(xué)進(jìn)行了如下操作：行了如下操作：A甲同學(xué)選定的玻璃磚兩個(gè)光學(xué)面甲同學(xué)選定的玻璃磚兩個(gè)光學(xué)面aa與與bb不平行，其他操不平行，其他操作正確作正確B乙同學(xué)在白紙上正確畫出平行玻璃磚的兩個(gè)界面乙同學(xué)在白紙上正確畫出平行玻璃磚的兩個(gè)界面aa和和bb后，將玻璃磚向后，將玻璃磚向aa方向平移了少許，其他操作正確方向平移了少許，其他操作正確C丙同學(xué)在白紙上畫丙同學(xué)在白紙上畫aa、bb兩界面時(shí)，其間距比平行玻璃兩界面時(shí)，其間距比平行玻

14、璃磚兩光學(xué)面的間距稍微大些，其他操作正確磚兩光學(xué)面的間距稍微大些，其他操作正確上述幾位同學(xué)的操作，對(duì)玻璃折射率的測(cè)定結(jié)果沒有影響的上述幾位同學(xué)的操作，對(duì)玻璃折射率的測(cè)定結(jié)果沒有影響的是是_(填寫選項(xiàng)前的字母填寫選項(xiàng)前的字母)(2)在用插針法測(cè)玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，已確定好入射方向在用插針法測(cè)玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，已確定好入射方向AO，插了兩枚大頭針，插了兩枚大頭針P1和和P2，如圖所示，如圖所示(是三條直是三條直線線)在以后的操作說法中你認(rèn)為正確的是在以后的操作說法中你認(rèn)為正確的是_ABBA在在bb側(cè)調(diào)整觀察視線，另兩枚大頭針側(cè)調(diào)整觀察視線，另兩枚大頭針P3和和P4可能插在可能插在線上線上B保

15、持保持O點(diǎn)不動(dòng)，減小入射角，在點(diǎn)不動(dòng)，減小入射角，在bb側(cè)調(diào)整觀察視線，另側(cè)調(diào)整觀察視線，另兩枚大頭針兩枚大頭針P3和和P4可能插在可能插在線上線上C保持保持O點(diǎn)不動(dòng)，增大入射角，在點(diǎn)不動(dòng)，增大入射角，在bb側(cè)調(diào)整觀察視線，看側(cè)調(diào)整觀察視線，看不清不清P1和和P2的像，這可能是光在的像，這可能是光在bb側(cè)面發(fā)生全反射側(cè)面發(fā)生全反射失分防范失分防范(1)測(cè)光的波長實(shí)驗(yàn)的失分點(diǎn)：測(cè)光的波長實(shí)驗(yàn)的失分點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)裝置各部分的順序不明；實(shí)驗(yàn)裝置各部分的順序不明；測(cè)量的干涉條紋的條數(shù)錯(cuò)誤測(cè)量的干涉條紋的條數(shù)錯(cuò)誤(2)測(cè)玻璃的折射率的失分點(diǎn)：測(cè)玻璃的折射率的失分點(diǎn)：不能正確確定折射光線和折射角；不能正確確定折射光線和折射角；不能利用幾何知識(shí)正確表示入射角與折射角的正弦值不能利用幾何知識(shí)正確表示入射角與折射角的正弦值可以從以下幾點(diǎn)防范：可以從以下幾點(diǎn)防范：(1)對(duì)測(cè)光的波長實(shí)驗(yàn)對(duì)測(cè)光的波長實(shí)驗(yàn)