高中物理模块要点回眸第5点质点振动方向与波的传播方向互判五绝招素材教科版3-4
2013-2014学年高二物理配套课件：3.2 电磁场和电磁波（教科版选修3-4）
强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设运动过程中小球的
带电荷量不变，那么
( )．
图3-2-4
A．小球对玻璃杯的压力不断增大 B．小球受到的磁场力不断增大 C．小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针 方向做加速运动 D．磁场力对小球一直不做功
解析 因为玻璃圆环所在处有均匀变化的磁场，在周围产生稳定 的旋涡电场，对带正电的小球做功．由楞次定律，判断电场方向 为顺时针方向．在电场力作用下，小球先沿逆时针方向做减速运 动，后沿顺时针方向做加速运动．小球在水平面内沿轨迹半径方 向受两个力作用：环对小球的弹力N和磁场的洛伦兹力F＝Bqv， 而且两个力的矢量和时刻等于小球做圆周运动的向心力．考虑到 小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化，弹力N和 洛伦兹力F不一定始终在增大．磁场力始终与圆周运动的线速度方 向垂直，所以磁场力对小球不做功． 答案 CD
ΔΦ Δt
＝429
V．设电子在加速器中绕行了N圈，则电场力做功NeE
应该等于电子的动能Ek.所以有N＝
Ek Ee
，代入数据可得N＝
2.8×105圈．所以正确答案为D.
答案 D
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一、麦克斯韦电磁场理论 克斯韦电磁场理论
19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦总结前人对电磁现象的 研究，建立了完整的电磁场理论，预言了电磁波的存在． (1)变化的磁场产生电场
图3-2-2
实验基础：实验装置如图3-2-2所示，麦克斯韦认为在变化的磁场 周围产生电场，是一种普遍存在的现象，跟闭合电路(导体环)是 否存在无关．导体环的作用只是用来显示电场的存在． 注意：在变化的磁场中产生的电场的电场线是闭合的；而静电场 中的电场线是不闭合的．
高考物理备考 专题16 机械振动与机械波(含解析)[1](2021年最新整理)
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2017年高考物理备考艺体生百日突围系列专题16 机械振动与机械波（含解析）编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017年高考物理备考艺体生百日突围系列专题16 机械振动与机械波（含解析））的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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专题16 机械振动与机械波第一部分 名师综述综合分析近几年的高考物理试题发现，试题在考查主干知识的同时，注重考查的基本概念和基本规律。
考纲要求(1)知道简谐运动的概念，理解简谐运动的表达式和图象；知道什么是单摆，知道在摆角较小的情况下单摆的运动是简谐运动,熟记单摆的周期公式；理解受迫振动和共振的概念,掌握产生共振的条件．（2） 知道机械波的特点和分类；掌握波速、波长和频率的关系，会分析波的图象。
3。
理解波的干涉、衍射现象和多普勒效应，掌握波的干涉和衍射的条件． 命题规律（1）考查的热点有简谐运动的特点及图象;题型以选择题和填空题为主,难度中等偏下，波动与振动的综合也有计算题的形式考查。
(2)考查的热点有波的图象以及波长、波速、频率的关系题型以选择题和填空题为主，难度中等偏下，波动与振动的综合也有计算题的形式考查．第二部分 知识背一背(1)简谐运动的特征 ①动力学特征：F ＝－kx 。
②运动学特征：x 、v 、a 均按正弦或余弦规律发生周期性变化（注意v 、a 的变化趋势相反)． ③能量特征:系统的机械能守恒,振幅A 不变．⑤简谐运动的运动学表达式：x ＝A sin （ωt ＋φ），其中A 代表振幅,ω＝2πf 表示简谐运动的快慢,（ωt ＋φ)代表简谐运动的相位，φ叫做初相。
高中物理第十二章机械波1波的形成和传播课前预习素材新人教版选修3-4(new)
1 波的形成和传播课前预习情景素材如图12—1—1所示，把闹钟放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声。
但如果将玻璃罩内的空气用抽气机抽去，就听不到闹钟的声音，请用机械波的有关知识分析其中的物理原理.图12-1—1简答：机械波需要介质才能得以传播，当玻璃罩内有空气，铃声通过空气迫使玻璃罩发生同频率振动,将铃声传给外界，若玻璃罩内空气被抽出，因缺少介质,闹钟的钟铃振动无法形成机械波,外界将听不到闹钟的声音.知识预览1。
机械波的产生：___________在介质中的传播过程叫机械波。
机械波产生的条件有两个：一是要有________，二是要有________。
有机械波必有机械振动,有机械振动不一定有机械波。
但是，已经形成的波跟波源无关，在波源停止振动时仍会继续传播，直到机械能耗尽后停止。
答案：机械振动波源介质2.横波和纵波:质点的振动方向与波的传播方向___________的叫横波.凸起部分叫________,凹下部分叫_______。
质点的振动方向与波的传播方向在________的叫纵波。
质点分布密的叫_______,分布疏的叫_______。
答案：垂直波峰波谷同一直线上密部疏部3.机械波的特点：(1)每一质点都以它的___________为中心做___________；后一质点的振动总是___________于带动它的前一质点的振动。
（2)波传播的只是_________和__________，介质中的质点并不随波迁移。
答案：平衡位置简谐运动落后运动形式（振动）振动能量尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
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2014届高考物理一轮复习课件(考纲解读+考点探究+高分技巧)：选修3-4 第2讲 机械波(78张ppt,含详解)
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横波的图象 Ⅱ(考纲要求)
【思维驱动】
如图12-2-1所示为一列沿x轴 负方向传播的简谐横波在t＝0时 的波形图，当Q点在t＝0时的振动 状态传到P点时，则 图12-2-1 ( A．1 cm<x<3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动 )．
B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向
C．Q处的质点此时正在波峰位置 D．Q处的质点此时运动到P处
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Байду номын сангаас析
由波沿x轴负方向传播知，
当Q点在t＝0时的振动状态传到
P点时，波形如图中虚线所示， 所以此时1 cm<x<2 cm范围内的质点正在向y轴正方向运动， 因此选项A错误；Q处质点此时正在波谷位臵，加速度沿y轴 的正方向，故选项B正确、选项C错误；波传播的是振动的
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4A 位移为
3．机械波的分类 (1)横波：质点的振动方向与波的传播方向相互 波，有 波峰 (凸部)和 波谷 (凹部)． 同一直线 的波， 垂直 的
(2)纵波：质点的振动方向与波的传播方向在
有 密部 和 疏部 .
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【知识存盘】
1．波长：在波动中，振动相位总是
的距离，用λ表示．
相同
的两个相邻质点间
2．波速：波在介质中的传播速度．由 介质 3．频率：由 波源
λ ②v＝T
本身的性质决定．
决定，等于
波源
的振动频率．
4．波长、波速和频率的关系
①v＝λf
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2024届高考物理一轮复习重难点逐个击破47机械波(解析版)
专题47机械波考点一波的形成及传播(1-2T)考点二波动图像(3-13T)考点三波动图像与振动图像的综合应用(14-20T)考点四波传播的周期性与多解性问题(21-28T)考点五波特有的现象：波的干涉、衍射多普勒效应(29-36T)考点一波的形成及传播1.机械波的形成条件：①有波源．②有介质．2.波的形成：波源的振动带动相邻的质点开始振动，这个质点又带动更远一些的质点，这样依次带动下去使后振动的质点依次重复前面质点的振动，从而在介质中形成机械波．由于每一个质点都在重复波源的振动所以每一个质点的起振方向都与波源起振方向相同．3.机械波向前传播的是振动这种运动形式，各质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移．4.横波：质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，横波有波峰和波谷．5.纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，纵波有密部和疏部．1．(多选)关于波的形成和特点，下列说法正确的是()A．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去C．传播波的过程中相邻各质点间必有相互作用力D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动【答案】AC【解析】随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近来回振动，不随波迁移，故A正确，B错误；波源的振动使质点一个个被带动，且与波源振动形式相同，且总滞后于前一个质点，可知各质点间有力的作用，故C正确；某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向垂直，但不一定沿竖直方向，故D错误．2.关于横波和纵波，下列说法正确的是()A．对于横波和纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反B．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同C．形成纵波的质点随波一起迁移D．空气介质中只能传播纵波【答案】D【解析】横波中质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，纵波中质点的振动方向总是与波的传播方向在同一直线上，有时相同，有时相反，故选项A、B 错误；无论是横波还是纵波，质点都是在平衡位置附近做往复运动，不会随波迁移，故选项C 错误；因为空气介质只能通过压缩而产生相互作用力，故空气介质中只能传播纵波，故选项D 正确．考点二波动图像1.波动图像表示在波的传播方向上，某一时刻各质点离开平衡位置的位移。
高中物理振动和波公式总结
高中物理振动和波公式总结高中物理振动和波公式1.简谐振动F=-kx {F：回复力，k：比例系数，x：位移，负号表示F的方向与x始终反向}2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l：摆长(m)，g：当地重力加速度值，成立条件：摆角θ<100;l>>r｝3.受迫振动频率特点：f=f驱动力4.发生共振条件：f驱动力=f固，A=max，共振的防止和应用5.机械波、横波、纵波：波就是振动的传播，通过介质传播。
在同种均匀介质中，振动的传播是匀速直线运动，这种运动，用波速V表征。
对于匀速直线运动，波速V不变(大小不变，方向不变)，所以波速V是一个不变的量。
介质分子并没有随着波的传播而迁移，介质分子的永不停息的无规则的运动，是热运动，其平均速度为零。
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中，一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}7.声波的波速(在空气中)0℃332m/s;20℃：344m/s;30℃：349m/s;(声波是纵波)8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件：障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大9.波的干涉条件：两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)10.多普勒效应：由于波源与观测者间的相互运动，导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近，接收频率增大，反之，减小｝高中物理振动和波知识点1.简谐运动(1)定义：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动.(2)简谐运动的特征：回复力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置.简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零;在最大位移处，速度为零，加速度最大.(3)描述简谐运动的物理量①位移x：由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段，是矢量，其最大值等于振幅.②振幅A：振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量，表示振动的强弱.③周期T和频率f：表示振动快慢的物理量，二者互为倒数关系，即T=1/f.(4)简谐运动的图像①意义：表示振动物体位移随时间变化的规律，注意振动图像不是质点的运动轨迹.②特点：简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线.③应用：可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x，判定回复力、加速度方向，判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况.2.弹簧振子：周期和频率只取决于弹簧的劲度系数和振子的质量，与其放置的环境和放置的方式无任何关系.如某一弹簧振子做简谐运动时的周期为T，不管把它放在地球上、月球上还是卫星中;是水平放置、倾斜放置还是竖直放置;振幅是大还是小，它的周期就都是T.3.单摆：摆线的质量不计且不可伸长，摆球的直径比摆线的长度小得多，摆球可视为质点.单摆是一种理想化模型.(1)单摆的振动可看作简谐运动的条件是：最大摆角α<5°.(2)单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向并且指向平衡位置的分力.(3)作简谐运动的单摆的周期公式为：①在振幅很小的条件下，单摆的振动周期跟振幅无关.②单摆的振动周期跟摆球的质量无关，只与摆长L和当地的重力加速度g有关.③摆长L是指悬点到摆球重心间的距离，在某些变形单摆中，摆长L应理解为等效摆长，重力加速度应理解为等效重力加速度(一般情况下，等效重力加速度g'等于摆球静止在平衡位置时摆线的张力与摆球质量的比值).4.受迫振动(1)受迫振动：振动系统在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动.(2)受迫振动的特点：受迫振动稳定时，系统振动的频率等于驱动力的频率，跟系统的固有频率无关.(3)共振：当驱动力的频率等于振动系统的固有频率时，振动物体的振幅最大，这种现象叫做共振.共振的条件：驱动力的频率等于振动系统的固有频率. .5.机械波：机械振动在介质中的传播形成机械波.(1)机械波产生的条件：①波源;②介质(2)机械波的分类①横波：质点振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波.横波有凸部(波峰)和凹部(波谷).②纵波：质点振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波.纵波有密部和疏部.[注意]气体、液体、固体都能传播纵波，但气体、液体不能传播横波.(3)机械波的特点①机械波传播的是振动形式和能量.质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移.②介质中各质点的振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同.③离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动.6.波长、波速和频率及其关系(1)波长：两个相邻的且在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长.振动在一个周期里在介质中传播的距离等于一个波长.(2)波速：波的传播速率.机械波的传播速率由介质决定，与波源无关.(3)频率：波的频率始终等于波源的振动频率，与介质无关.(4)三者关系：v=λf7. ★波动图像：表示波的传播方向上，介质中的各个质点在同一时刻相对平衡位置的位移.当波源作简谐运动时，它在介质中形成简谐波，其波动图像为正弦或余弦曲线.由波的图像可获取的信息①从图像可以直接读出振幅(注意单位)②从图像可以直接读出波长(注意单位).③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向)④在波速方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向.⑤可以确定各质点振动的加速度方向(加速度总是指向平衡位置)高中物理学习方法听得懂高中生要积极主动地去听讲，把老师所说的每一句话都用心来听，熟记高中物理概念定义，这是“知其然”，老师讲解的过程就是“知其所以然”，听懂，才会运用。
高中物理第十四章电磁波5电磁波谱无线电频谱和波段划分素材选修3_4
5 电磁波谱无线电频谱和波段划分极低频短波通信频率功能的划分极低频短波通信实际使用的频率范围:1.6 MHz～30 MHz1600 kHz～1800 kHz:主要是些灯塔和导航信号，用来给鱼船和海上油井勘探的定位信号1800 kHz～2000 kHz:160米的业余无线电波段，在秋冬季节的夜晚有最好的接收效果。
2000 kHz～2300 kHz:此波段用于海事通信，其中2182 kHz保留为紧急救难频率。
2300 kHz～2498 kHz:120米的广播波段。
2498 kHz～2850 kHz:此波段有很多海事电台。
2850 kHz～3150 kHz:主要是航空电台使用。
3150 kHz～3200 kHz:分配给固定台。
3200 kHz～3400 kHz:90米的广播波段，主要是一些热带地区的电台使用。
3400 kHz～3500 kHz:用于航空通信。
3500 kHz～4000 kHz:80米的业余无线电波段。
4000 kHz～4063 kHz:固定电台波段。
4063 kHz～4438 kHz:用于海事通信。
4438 kHz～4650 kHz:用于固定台和移动台的通信4750 kHz～4995 kHz:60米的广播波段，主要由热带地区的一些电台使用。
最好的接收时间是秋冬季节的傍晚和夜晚。
4995 kHz～5005 kHz:有国际性的标准时间频率发播台。
可在5000 kHz听到。
5005 kHz～5450 kHz:此频段非常混乱，低端有些广播电台，还有固定台和移动台。
5450 kHz～5730 kHz:航空波段。
5730 kHz～5950 kHz:此波段被某些固定台占用，这里也可以找到几个广播电台。
5950 kHz～6200 kHz:49米的广播波段。
6200 kHz～6525 kHz:非常拥挤的海事通信波段。
6525 kHz～6765 kHz:航空通信波段。
6765 kHz～7000 kHz:由固定台使用。
高中物理选修3---4第十二章第二节《波的图象》新课教学课件
二、波的图象应用：
3. 由波的图象确定质点的振动图象
※关键在于判定出在相关时刻，两图象中质点的振动
方向必须一致。
y A
【例题】图甲是某横波在t=0时刻的
波图，图乙是图甲中某质点的振动图 象．则：
O
B
C
x
(1)当波向正x 方向传播时，图Βιβλιοθήκη 乙为A、B、C哪个质点的振动
甲
D
y
图象？ B
(2) 若图乙为O处质点的振动
图象，波的传播方向如何？ 向左
O 乙
t
(3) 若波向负x 轴方向传播， 图中A、D中，哪个最先回到 D
其平衡位置？
二、波的图象应用：
4. 求波在任意时刻的波形图
图象平移法：
经过时间△t，波在传播方向上移动的距离 △x=v. △t=λ △t / T ,因此，把图象沿传播方向 平移 △x即得到相对应的图象．
求后左移。 Y
波的传播方向
O X
y /m
a
B
A
0.10 A
0 1 2 3 4 5 6 7 8 x /m
二、波的图象应用：
Y 2.判断质点的振动方向与
波的传播方向：
O
※同侧法：
X
在波的图象上某一点，沿竖直方向画出一个箭头 表示质点的振动方向，并在同一点沿水平方向画出 另一个箭头表示波的传播方向，这两个箭头必定总 是位于图象的同一侧。
复习回忆
问题2：机械波有什么特点？
1.向外传播的是波源的振动形式，同时，也向外 传递能量与信息；
2.沿波传播的方向，介质中各质点由波源开始由近及 远振动； 3.介质中各质点只在各自的平衡位置附近振动，质点 并不会随波迁移；
4.介质中各质点的起振方向均相同，均与波源的起振 方向一致，且振动的T与f也与波源一致。
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1
第5点 质点振动方向与波的传播方向互判五绝招
对于已知质点的运动方向判断波的传播方向或与之相反的问题，判断的基本规律是横波的形
成与传播的特点，常用以下五种方法解决．
方法一：上下坡法
沿波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下、下坡
上”(如图1所示)．
图1
方法二：同侧法
在波的图像上的某一点，沿竖直方向画出一个箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿水
平方向画一个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是在曲线的同侧(如图2所示)．
图2
方法三：头头(尾尾)相对法
在波形图的波峰(或波谷)上画出一个箭头表示波的传播方向，并在波峰(或波谷)两边波形上
分别画出两个箭头表示质点振动方向，那么这三个箭头总是头头相对，尾尾相对(如图3所
示)．
图3
方法四：微平移法
将原波形(实线)沿波的传播方向平移λ4后(虚线)，则从原波形中平衡位置沿y轴正方向指向
虚线最大位移处的方向，表示原波形中质点的振动方向(如图4所示)．
2
图4
方法五：带动法
先振动的质点带动邻近的后振动的质点，在质点P靠近振源一方附近的图像上另找一点P′，
若P′在P点上方，则P向上运动；若P′在P点下方，则P向下运动(如图5所示)．
图5
对点例题 如图6所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，已知质点A在此时刻的振动方
向如图中箭头所示，则以下说法中正确的是( )
图6
A．波向左传播，质点B向下振动，质点C向上振动
B．波向右传播，质点B向上振动，质点C向下振动
C．波向左传播，质点B向上振动，质点C向上振动
D．波向右传播，质点B向下振动，质点C向下振动
解题指导 解决该题有许多方法，现用“上下坡法”判断，若波向右传播，则A质点处于下
坡，应向上振动．由此可
知波向左传播，同理可判断B向上振动，C向上振动，故C正确．
答案 C
方法点评 该题利用了“上下坡法”来判断波的传播方向和质点的振动方向，也可以采用
“同侧法”、“带动法”、“微平移法”等，看看哪种方法更适合你．
如图7所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所
示．由此可判定此横波( )
3
图7
A．向右传播，且此时质点B正向上运动
B．向右传播，且此时质点C正向下运动
C．向左传播，且此时质点D正向上运动
D．向左传播，且此时质点E正向下运动
答案 C
解析 如图，由“同侧法”可知波向左传播，各点的振动情况也可由“同侧法”判断，故选
项C正确．