《湖南省長沙市長郡衛(wèi)星遠(yuǎn)程學(xué)校高考物理 機(jī)械振動和機(jī)械波光小結(jié)課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖南省長沙市長郡衛(wèi)星遠(yuǎn)程學(xué)校高考物理 機(jī)械振動和機(jī)械波光小結(jié)課件（65頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、機(jī)械振動和機(jī)械波機(jī)械振動和機(jī)械波 光小結(jié)光小結(jié) (1)高考常考內(nèi)容 本專題考查的主要內(nèi)容有：振動圖象和波動圖象，機(jī)械振動和機(jī)械波的周期性；波長、波速和頻率的關(guān)系；光的折射和全反射 (2)?？荚囶}特點(diǎn) 題型上看，一個是填空題或選擇題，分值是5分或6分，另一個是計算題，分值是9分或10分 知識點(diǎn)上看，一個知識點(diǎn)是機(jī)械振動和機(jī)械波，另一個知識點(diǎn)是幾何光學(xué) (3)真題樣板 1.(2013全國新課標(biāo)34)(1)如圖，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2 m、4 m和6 m一列簡諧橫波以2 m/s的波速沿x軸正向傳播，在t0時刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動，

2、t3 s時a第一次到達(dá)最高點(diǎn)下列說法正確的是_ A在t6 s時刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處 B在t5 s時刻質(zhì)點(diǎn)c恰好到達(dá)最高點(diǎn) C質(zhì)點(diǎn)b開始振動后，其振動周期為4 s D在4 st6 s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動 E當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動時，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動 (2)圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面已知光在真空中的傳播速度為c. ()為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件； ()求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間 (2)()設(shè)光線在端面AB上C點(diǎn)(見下圖)的入射角為i，折射角為r，由折射定律

3、有 sin insin r 設(shè)該光線射向玻璃絲內(nèi)壁D點(diǎn)的入射角為，為了使該光線可在此光導(dǎo)纖維中傳播，應(yīng)有 2(2013山東卷37)(1)如圖甲所示，在某一均勻介質(zhì)中，A、B是振動情況完全相同的兩個波源，其簡諧運(yùn)動表達(dá)式均為x0.1sin(20t)m，介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間的距離分別為4 m和5 m，兩波源形成的簡諧橫波分別沿AP、BP方向傳播，波速都是10 m/s. 求簡諧橫波的波長 P點(diǎn)的振動_(填“加強(qiáng)” 或“減弱”) 光路圖如圖所示，由幾何關(guān)系可知光線在AB邊和BC邊的入射角均為60，均發(fā)生全反射設(shè)光線在CD邊的入射角為，折射角為，由幾何關(guān)系得30，小于臨界角，光線第一次射出棱鏡是在

4、CD邊，由折射定律得(2013全國新課標(biāo)34)(1)如圖，一輕彈簧一端固定，另一端連接一物塊構(gòu)成彈簧振子，該物塊是由a、b兩個小物塊粘在一起組成的物塊在光滑水平面上左右振動，振幅為A0，周期為T0.當(dāng)物塊向右通過平衡位置時，a、b之間的粘膠脫開；以后小物塊a振動的振幅和周期分別為A和T，則A_A0(填“”、“”或“”)，T_T0(填“”“”或“”)機(jī)械振動與光的折射和全反射的組合題 (2)如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，A30，B60.一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出若光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等 ()求三棱鏡的折射率； (

5、)在三棱鏡的AC邊是否有光線透出？寫出分析過程(不考慮多次反射) ()光路圖如圖所示，圖中N點(diǎn)為光線在AC邊發(fā)生反射的入射點(diǎn)設(shè)光線在P點(diǎn)的入射角為i、折射角為r，在M點(diǎn)的入射角為r、折射角依題意也為i，有 i60 由折射定律有 sin insin r nsin rsin I 由式得rr ()設(shè)在N點(diǎn)的入射角為i，由幾何關(guān)系得 i60 此三棱鏡的全反射臨界角滿足 nsin a1 由式得ia 此光線在N點(diǎn)發(fā)生全反射，三棱鏡的AC邊沒有光線透出 解決光的折射和全反射題型的思路 (1)確定研究的光線，該光線往往已知是入射光線，還有可能是反射光線或折射光線 (2)有時不明確，需據(jù)題意分析、尋找，如臨界光

6、線、邊界光線等 (3)找入射點(diǎn)，確認(rèn)界面，并畫出法線 (4)明確兩介質(zhì)折射率的大小關(guān)系 若光疏光密：定有反射、折射光線 若光密光疏：如果入射角大于或等于臨界角，一定發(fā)生全反射 (5)根據(jù)反射定律、折射定律作出光路圖，結(jié)合幾何關(guān)系，具體求解 解析：(1)振子的振幅A10 cm， 振子的周期T0.2 s 位移時間圖象如圖甲所示 yAsin t0.1 sin10t(m) (1)一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t0時刻的波形如圖甲所示，x0.30 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖線如圖乙所示，該質(zhì)點(diǎn)在t0時刻的運(yùn)動方向沿y軸_(填“正向”或“負(fù)向”)已知該波的波長大于0.30 m，則該波的波長為_ m.機(jī)械波與光的折射和

7、全反射的組合題 (2)如圖，考慮從玻璃立方體中心O點(diǎn)發(fā)出的一條光線，假設(shè)它斜射到玻璃立方體上表面發(fā)生折射根據(jù)折射定律有nsin sin 波動圖象和振動圖象的應(yīng)用技巧 求解波動圖象與振動圖象綜合類問題可采用“一分、一看、二找”的方法 (1)分清振動圖象與波動圖象，此問題最簡單，只要看清橫坐標(biāo)即可，橫坐標(biāo)為x則為波動圖象，橫坐標(biāo)為t則為振動圖象 (2)看清橫、縱坐標(biāo)的單位，尤其要注意單位前的數(shù)量級 (3)找準(zhǔn)波動圖象對應(yīng)的時刻 (4)找準(zhǔn)振動圖象對應(yīng)的質(zhì)點(diǎn) A質(zhì)點(diǎn)M對平衡位置的位移一定為負(fù)值 B質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同 C質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同 D質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向

8、與對平衡位置的位移方向相反 (2)由反射定律和折射定律，準(zhǔn)確作出光路圖，當(dāng)在玻璃界面的入射角小于45時便有光線射入空氣了(1)如圖所示，水下光源S向水面A點(diǎn)發(fā)射一束光線，折射光線分成a、b兩束，則_物理光學(xué)與機(jī)械振動、機(jī)械波的組合題 Aa光的頻率比b光的頻率小 B在水中a光的速度比b光的速度小 C用同一雙縫干涉實驗裝置做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距 Da、b兩束光通過同一狹縫時，b光的衍射現(xiàn)象較明顯 E若保持入射點(diǎn)A位置不變，將入射光線順時針旋轉(zhuǎn)，則從水面上方觀察，b光先消失 (2)如圖所示的是一列橫波上A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動圖象該波由A傳向B，兩質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向上的距離x0.

9、5 m，波長大于1.5 m，求： 這列波的波長； 這列波的波速 答案：(1)ACE(2)2 m5 m/s 3(2013陜西八校聯(lián)考)(1)一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖甲所示，圖中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x11.5 m和x24.5 mP點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示 在下列四幅圖中，質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象可能是() 答案：(1)BC(2)6.3107 m2.85102 m 1.(1)一列簡諧橫波沿直線傳播，某時刻該列波上正好經(jīng)過平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)相距6 m，且這兩質(zhì)點(diǎn)之間的波峰只有一個，則該簡諧波可能的波長為() A4 m、6 m和8 mB6 m、8 m和12 m C4 m、6 m和12 mD4 m、8

10、 m和12 m (2)利用半圓柱形玻璃，可減小激光光束的發(fā)散程度在如圖所示的光路中，A為激光的出射點(diǎn)，O為半圓柱形玻璃橫截面的圓心，AO過半圓頂點(diǎn)若某條從A點(diǎn)發(fā)出的與AO成角的光線，以入射角i入射到半圓弧上，出射光線平行于AO，求此玻璃的折射率 2(1)在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中(實驗裝置如圖)： (2)測量某亮紋位置時，手輪上的示數(shù)如圖，其示數(shù)為_ mm. 解析：(1)放上單縫和雙縫后，由于發(fā)生干涉現(xiàn)象沒法調(diào)節(jié)光源的高度，故A項錯誤 (2)按讀數(shù)規(guī)則，讀出示數(shù)為：1.5 mm47.00.01 mm1.970 mm. 答案：(1)A(2)1.970 mm 3(1)一列波長大于1 m的橫波沿著x軸正方向傳播，處在x11 m和x22 m的兩質(zhì)點(diǎn)A、B的振動圖象如圖甲中虛線和實線所示求該橫波的波長和波速 答案：(1)30不能(2)5 m/s