1. 簡諧振動的條件
(1)運動學條件：隨時間的圖像是正弦函數曲線。
(2)動態條件：F返回=KX
2、恢復力：根據效果命名。 它可以是某種力，也可以是多種力的合力，也可以是一種力的分力。
嘗試計算幾題的恢復功效并理解K
3. 描述簡諧振動的物理量
(1)位移x：從平衡位置指向振動質點位置的有向線段是矢量，其最大值等于振幅。
(2)振幅A：振動物體距其平衡位置的最大距離。 它是一個標量，代表振動的強度。
(3)周期T和頻率f：表示振動速度的物理量。 它們互為倒數，即T=1/f。
4. 簡諧振動圖像
(1)含義：表示振動物體的位移隨時間變化的規律。 請注意人教版高中物理選修，振動圖像不是粒子的運動軌跡。
（2）特點：簡諧振動的圖像是一條正弦（或余弦）曲線。
這個等效的投影運動
（3）應用：可直觀讀取各時刻的振幅A、周期T和位移x，確定恢復力和加速度方向，以及位移、恢復力、加速度、速度、動能和勢能的變化可以在一定時間內確定。
振動圖像應用
(4) 簡諧振動的表達式
5.彈簧振動器
(1)條件：輕彈簧； 無論阻力如何
(2)特點：周期和頻率僅取決于彈簧的剛度系數和振子的質量。
(3)注意立式彈簧振動器，掌握好。
6、單擺
(1) 定義：擺線的質量可忽略不計，且不可延展。 擺球的直徑遠小于擺線的長度。 擺球可以看作一個質點。 擺是一個理想化的模型。
(2)簡擺的振動可視為簡諧振動的條件是：最大擺角小于5度。
(3) 擺的恢復力是重力沿圓弧切線方向指向平衡位置的分力。
（4）單擺的周期公式為：T=2π（惠更斯）
(5)擺長L是指懸掛點到擺球重心的距離。 在某些變形擺中，擺長L應理解為等效擺長，重力加速度應理解為等效重力加速度（一般來說，等效重力加速度g'等于當擺球靜止在平衡位置時，擺線與擺球質量的比值）。
(6)周期為2秒的單擺稱為秒擺。
7. 受迫振動
(1)受迫振動：振動系統在周期性驅動力作用下的振動稱為受迫振動。
(2)受迫振動的特性：當受迫振動穩定時，系統振動的頻率等于驅動力的頻率，與系統的固有頻率無關。
(3)共振：當驅動力的頻率等于振動系統的固有頻率時，振動物體的振幅最大。 這種現象稱為共振。 產生共振的條件：驅動力的頻率等于振動系統的固有頻率。
共振實驗和圖像
共振的預防和應用有哪些？
2. 機械波的形成和傳播
1.機械波
(1)定義：機械振動在介質中傳播形成機械波
(2)產生條件：振動源和介質
理解注意事項：
A。 介質是能傳遞機械振動的物質，其狀態可以是固態、液態、氣態中的任意一種。
b. 波的傳播方向就是振動傳播的方向。
C。 機械波傳播振動形式和能量。 粒子僅在各自的平衡位置附近振動，并且不隨波定向遷移。
d. 介質中各質點的振動周期和頻率與波源的振動周期和頻率相同。
e. 每個質點開始振動的方向與振動源開始振動的方向相同，即質點的起始方向相同。
F。 靠近波源的粒子依次帶動遠離波源的粒子振動，相差一個波長，一個周期。
G。 在一個周期內，粒子完成一次完整的振動，行進的距離為4A，位移為零。
H。 根據振動方向和傳播方向，橫波和縱波又分為橫波：橫波有凸部（波峰）和凹部（波谷）。 晃動繩子一端在繩子上形成的波浪是橫波。 水面上的波浪可近似視為橫波。 縱波：質點振動方向與波傳播方向在同一直線上的波稱為縱波。 縱波有密集部分和稀疏部分。 聲波是最常見的縱波，地震產生的波既包括橫波又包括縱波。
一、無論是橫波還是縱波，如果傳播的振動是簡諧振動，則該波是簡諧振動。
2. 波長
（1）定義：沿波傳播方向，任意兩個相鄰同相振動（包括“完整波”）的質點之間的距離稱為波長，通常表示為
(2) 波長的幾種表達方式
A。 振動時相對平衡位置位移始終相等的兩個相鄰粒子之間的距離等于波長。
b. 在橫波中，兩個相鄰波峰（或波谷）之間的距離等于波長； 在縱波中，相鄰兩個密集部分（稀疏部分）的中心之間的距離等于波長。
C。 波長反映了波在空間中的周期性。
3. 幅度
(1)定義：在波中，每個質點距平衡位置的最大距離就是其振動的振幅，也稱為波的振幅，一般用A表示。
(2)物理意義：波的振幅是波傳播能量的直接量度。
4. 頻率
(1) 定義：波在傳播過程中，介質中粒子的頻率都是相同的。 這個頻率稱為波的頻率，用f表示。
(2)頻率與周期的關系：f=1/T
5、波速
(1)定義：波在介質中傳播的速度； 它等于波在介質中傳播的距離與其所花費的時間的比值； 波速由介質決定，也與介質的溫度有關。
(2) 公式：
6. 橫波圖像
(1)含義：波動圖像反映了介質中各質點在某一時刻距平衡位置的位移。 圖像的橫軸表示各個粒子的平衡位置，縱軸表示該時刻各個粒子的位移，如圖所示。 顯示。
(2)圖像的應用：
A。 直接讀取振幅A和波長λ，以及此時每個粒子的位移。
b. 確定每個粒子在某一時刻的加速度方向并比較其大小。
C。 結合波的傳播方向可以確定各個質點的振動方向，或者通過各個質點的振動方向來確定波的傳播方向。
d. 振動圖像與波動圖像的比較
7. 波的疊加
(1)波獨立傳播原理：多個波相遇后，能保持各自的運動狀態，繼續傳播。 這個原理稱為波的獨立性。
(2)波的干涉：兩個頻率相同的波的疊加，使介質某些區域的質點振動總是增強，而另一些區域的質點振動總是減弱。
A。 兩波干涉的條件：頻率相同
b. 強化區域僅振幅較大，位移仍隨時間變化。
8.波的衍射
(1)波的衍射：波能在障礙物后面傳播的現象稱為波的衍射。
(2)產生明顯衍射現象的條件：障礙物(或孔)的尺寸與波長相似或小于波長
9. 多普勒效應
(1) 定義：當波源與觀察者之間存在相對運動時，觀察者會感覺到波的頻率發生了變化。 這種現象稱為多普勒效應。
（2）規律：接收頻率的變化：當波源和觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率變大； 當波源和觀察者遠離時，觀察者接收到的頻率變小。
(3)多普勒效應的應用
A。 超聲波測速：發射裝置向行駛中的車輛發射已知頻率的超聲波，同時測量反射波的頻率。 根據反射波頻率的變化即可得知車輛的速度。
b. 醫用“彩超”：向人體發射已知頻率的超聲波。 超聲波被血管中的血液反射，然后被儀器接收。通過測量反射波的頻率變化，可以知道血流的速度，并據此診斷疾病。
C。 測定人造衛星位置的變化，測定天體相對于地球的運動速度。
d. 可以根據火車汽笛的音調變化判斷火車是否進站或出站，根據飛行炮彈的尖叫聲判斷飛行炮彈的方向等。
10.超聲波
(1) 定義：
(2)特點：一是可以比較容易地產生高功率超聲波，二是幾乎沿直線傳播。 超聲波的應用就是基于這兩個特點而發展起來的。
(3)應用：
現代無線電定位器 - 雷達通常使用超聲波或電磁波工作
3. 光學
1.光的折射
(1)折射定律：
(2)光的反射和折射中，光路是可逆的
(3)折射率：在物理學中，當光從真空折射到某種介質中時，入射角的正弦與折射角的正弦之比稱為該介質的絕對折射率。 表達式為：sinθ1?sinθ2= n=c?v
闡明：
A。 式中，θ1為真空中的角度，θ2為介質中的角度，v為介質中的光速，c為真空中的光速。
b. 任何介質的折射率都大于1
C。 折射率越大人教版高中物理選修，介質折射光的能力越強。
d. 由于光的折射，人的眼睛常常被欺騙，河底變得更淺； 人們在水里看到岸邊的樹變高了。
2、全反射
(1)光稀疏介質和光密介質：折射率較大的介質稱為光密介質，折射率較小的介質稱為光稀疏介質。 光在光稀疏介質中的傳播速度大于在光密介質中的傳播速度。 ，發生折射時，光學稀疏介質中的角度很大
(2)全反射：從光密介質入射到光稀疏介質時，反射和折射同時發生。 如果入射角逐漸增大，折射光就會離法線越來越遠，越來越弱。 但越來越強。當入射角增大到一定角度，使折射角達到90度時，折射光完全消失，只剩下反射光。 這種現象稱為全反射。
(3)臨界角：折射角為90度時的入射角表達式：sinC=1/n
（四）反映條件； 從光密介質到光稀疏介質； 入射角等于或大于臨界角
(5)全反射示例：
A。 或者玻璃里有氣泡，看起來特別亮；
b. 海市蜃樓
C。 反射棱鏡（與平面鏡相比，其發射率較高，幾乎為100%；由于反射面不需要鍍任何反光材料，因此反射時畸變小）
d. 光纖（由內芯和外護套兩層組成。內芯的折射率大于外護套的折射率。光在內芯和外護套的界面上發生全反射。）光纖通信的主要優點是容量大、光纖傳輸成本低。 具有衰減小、抗干擾性強等優點。
3、光干擾
（一）歷史：英國物理學家托馬斯·楊成功觀察到光的干涉現象，表明光是一種波
(2)干涉原理：兩束相干光相互疊加。 當兩個光源到屏幕上一點的距離差等于半波長的偶數（即正好等于波長的整數倍）時，兩列光在以下位置發生干涉：這點。 強化、明亮的條紋出現在這里； 當兩個光源到屏幕上一點的距離差等于半波長的奇數倍時，兩列光在該點相互減弱，此處出現暗條紋
(3) 雙縫干涉實驗中干涉條紋的寬度（即相鄰兩條亮條紋或暗條紋之間的中心距）為
△x=L
其中L是雙縫與光幕之間的距離，d是兩個縫之間的距離）
(4)白光雙縫干涉時，條紋呈彩色，中央條紋為白色，表明它是由多種顏色的光組成的。
(5)單色光的干涉條紋等寬、等距。 實驗表明，在相同條件下，紅、橙、黃、綠、藍、紫光的條紋間距依次變小，這意味著其波長依次變小。
(6)薄膜干涉是薄膜正反面反射光的干涉，因此薄膜干涉現象只能在反射光一側看到。
A。 肥皂泡通常看起來是五顏六色的。 雨后路面水面上漂浮著油膜。 有些鏡片看起來也很豐富多彩。 這是膠片干涉的結果。
b. 應用：增透膜、工業平整度檢測
注：增透膜的目的是減弱反射光，增強透射光。 其厚度為薄膜中光波長的1/4； 抗反射涂層則恰恰相反。
C。 牛頓環也是薄膜干涉的一種
4. 光的衍射
(1)光的衍射包括單縫衍射、小孔衍射、盤(球)衍射、燈絲衍射等。各種形狀的障礙物均可引起光的衍射，導致影子的輪廓模糊而出現。 淺色和深色條紋。
(2)衍射亮條紋也是疊加增強的結果。
(3)對于相同的光線，狹縫越小，條紋越寬。
(4)衍射條紋中間寬、兩側窄。 白光條紋中間為白色，周圍為彩色。
(5) 泊松亮點是圓盤衍射的結果，有力地證明了光是一種波
(6) 衍射光柵
5. 光的偏振
(1)橫波有偏振現象，而縱波則沒有。 這就是我們判斷某個波是橫波還是縱波的方法。
(2)自然光：太陽、電燈等普通光源發出的光，含有在垂直和傳播方向上向各個方向振動的光，并且向各個方向振動的光波的強度相同。 這種光稱為自然光。
(3)偏振光：通過偏振片的光波僅在垂直于傳播方向的平面上沿特定方向振動。
(4) 光的偏振表明光是橫波
(5)偏振現象的應用：當攝影師拍攝池塘里的魚并展示在玻璃展柜中時，由于水面和玻璃表面的反射光的干擾，場景會不清楚。 如果在攝像機鏡頭前安裝偏光鏡，偏光濾光片的透射方向與反射光的偏振方向垂直，可以減弱出射光，使景物清晰； 電子表液晶顯示屏； 立體電影
6. 激光
(1)激光是人類在實驗室激發出來的一種自然界中不存在的光。
(2) 激光特性：
高度連貫，用于傳達信息。
并行性非常好：進行精確的距離測量并讀出光盤上記錄的信息。
它具有高亮度：可以使用激光束在非常堅硬的材料上切割、焊接和鉆孔。 在醫學上，它可以作為手術治療的“光刀”。
(3)全息圖的拍攝利用光干涉原理，要求參考光與物光具有較高的相干性。
4.電磁波
(1)電磁波基本理論：
麥克斯韋電磁場理論：電磁波是由周期性變化的磁場產生周期性變化的電場，以及周期性變化的電場產生周期性變化的磁場而產生的。 電磁波中的電場強度和電磁感應強度相互垂直，且都垂直于波的傳播方向，因此電磁波是橫波。麥克斯韋預測電磁波在真空中的傳播速度為等于光速 C. 赫茲證實了麥克斯韋的光電磁理論。 赫茲是人類歷史上第一個捕捉到電磁波的人。 為了紀念他，人們將頻率的單位定為赫茲。
(2)電磁振動
振蕩周期
(3)電磁波的發射
A。 要有效地發射電磁波，電磁電路必須具備以下特點：一是要有足夠高的振蕩頻率； 其次，振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間中，這樣能量才能有效地轉移出去。
b. 發射和接收電磁波的過程：調制（調頻FM或調幅AM）、發射、傳播、調諧、接收、解調（調幅波也稱檢波）以獲得聲音或圖像。
(4) 電磁波譜
A。 按照波長（遞減）或頻率（遞增）的順序，電磁波分為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、伽馬射線
b. 無線電波用于通信和廣播。 微波爐的工作原理是利用電磁波中的微波。
C。 所有物體都會發出紅外線。 熱物體的紅外輻射比冷物體的紅外輻射強。 人眼看不到紅外線，但可以感覺到它。
d. 可見光的波長在700nm到400nm之間。 陽光是由各種顏色的光組成的。 天空為何明亮？ 因為大氣將陽光向各個方向散射。 由于較短波長的光比較長波長的光更容易散射，因此天空看起來是藍色的； 大氣對波長較短的光的吸收也比較強。 當傍晚的陽光穿過厚厚的大氣層時，大部分的藍色和紫色光被吸收，剩下的紅色和橙色光穿透大氣層進入我們的眼睛，所以傍晚的陽光相對紅色。
e. 波長范圍在5nm~370nm之間的電磁波屬于紫外線； 能量高，足以破壞細胞核內的物質，可用于殺菌消毒； 許多物質在紫外線照射下會發出熒光。 根據此可以用來設計防偽措施。
F。 X射線對生命物質有很強的影響。 過量的X射線輻射會導致生物體發生病理變化。 X射線可以穿透物質，可以用來檢查人體的內部器官。 在工業中，它們用于檢查金屬零件的內部。 缺陷； 在機場等場所進行安檢時，X光可以輕松窺視箱子內的物品
G。 波長最短的電磁波是伽馬射線，能量很高。 它可以破壞活物質和患病細胞，用于治療某些癌癥。 穿透能力強，也可用于檢測金屬零件。 內部缺陷。
評中無創工作室景先生編譯
