高考复习学案：专题21 机械振动和光（提高）

专题21　选修3－4（机械振动和光） 整体难度中等，命题指数★★★★★，复习目标是达B必会。 1．机械振动与机械波 (1)单摆的回复力是重力的切向分力，或合力在切向的分力。单摆固有周期T＝2π。 (2)分析简谐运动中各物理量的变化情况时，一定要以位移为桥梁，位移增大时，振动质点的回复力、加速度、势能均增大，速度、动能均减小；反之，则产生相反的变化。另外，各矢量均在其值为零时改变方向。 (3)阻尼振动的振幅尽管在减小，但其振动周期(频率)不变，它是由振动系统决定的。 (4)稳定时，受迫振动的周期或频率等于驱动力的周期或频率，与物体的固有频率无关。共振图象的横坐标为驱动力的频率，纵坐标为受迫振动物体的振幅。共振条件：f驱＝f固。21世纪教育网版权所有 (5)机械波必须要在介质中传播。振动质点是“亦步亦趋”，但不“随波逐流”。 (6)波的图象描述的是在同一时刻，沿波的传播方向上的各个质点偏离平衡位置的位移。在时间上具有周期性、空间上具有重复性和双向性的特点。 (7)深刻理解波动中的质点振动。质点振动的周期(频率)＝波源的周期(频率)＝波的传播周期(频率)。 (8)要画好、用好振动图象，并正确地与实际情景相对应。要正确画出波形图，准确写出波形平移距离、质点振动时间与波长、周期的单一解或多解表达式。2-1-c-n-j-y (9)“一分、一看、二找”巧解波的图象与振动图象的综合问题。 ①分清振动图象与波的图象。只要看清横坐标即可，横坐标为x则为波的图象，横坐标为t则为振动图象。 波速、周期、波长之间的关系：λ＝vT ②看清横、纵坐标的单位，尤其要注意单位前的数量级。 ③找准波的图象对应的时刻。 ④找准振动图象对应的质点。 (10)当波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率变大，当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率变小。【来源：21·世纪·教育·网】 2．光、电磁波 (1)光的波动性 (2)电磁波的特点 ①横波　②传播不需要介质　③具有波的共性　④真空中的速度c＝3108 m/s 3．相对论与质能关系 (1)理解并记住狭义相对论的两个基本假设 ①力学规律和电磁学规律在任何惯性系中都是一样的。 ②光速不变原理：光在真空中运动的速度在任何惯性参考系中测得的数值都是相同的———光速与参考系的选取无关。21*cnjy*com (2)理解并记住时间的相对性 ①同时的相对性———运动参考系中同时发生的两个事件，静止参考系中的人认为不同时，“后面”的事件先发生；静止参考系中同时发生的两个事件，运动参考系中的人认为不同时，“前面”的事件先发生。 ②动钟变慢：由t＝知从地面上观察高速列车上的时间进程变慢了；同理，高速列车中的观察者测定地面上的时间进程也变慢了。【出处：21教育名师】 (3)动尺变短 车上的观察者用车上的尺测定车上木棒的长度为l0，地面观察者用地面上的尺测定车上木棒的长度为l。由l＝l0知：l