以下是物理选修3-4中常用的公式:
1. 纵波的传播速度v(千米/秒)与介质密度ρ(千克/立方米)的关系:v=√(g/ρ),其中g是重力加速度。
2. 波长λ和频率f的关系:f=1/T,其中T是周期。
3. 光的折射率n=c/v,其中c是真空中的光速,v是在介质中的光速。
4. 光的折射定律:sinA/sinB=n,其中A是入射角,B是折射角,n是介质的折射率。
5. 光的干涉条件:光波的频率相同,振动方向一致,薄膜厚度满足光的干涉条件。
6. 光的衍射条件:光波的波长大于障碍物尺寸。
7. 多普勒效应公式:Δv=fΔt,其中Δv是观测到的速度变化,f是频率,Δt是时间间隔。
8. 声波在空气中的传播速度大约是340米/秒。
以上公式只是物理选修3-4中的一部分内容,更多公式和内容可以自行查阅相关书籍或询问老师。
物理选修3-4列举一个例题,关于光的干涉的公式应用。
例题:某同学在做双缝干涉实验时,在双缝干涉条纹的一侧安装上光屏后,发现屏上没有干涉条纹。可能的原因是什么?如何解决?
【分析】
在双缝干涉实验中,光屏上出现明暗相间的干涉条纹,要求光源发出的光是单色光,且双缝间的距离很小,光的波长要远大于双缝的间距。若光源发出的光不是单色光,或双缝间的距离太大,或光的波长太小,则屏上不会出现明暗相间的干涉条纹。
【解答】
可能的原因:光源发出的光不是单色光。
解决的方法:在双缝前放置一个三棱镜,使光源发出的光分解为单色光,再分别照射双缝。
【说明】
本题考查了光的干涉实验中涉及到的基本原理和解决方法。在实验中,要保证光源发出的光是单色光,且双缝间的距离要小,光的波长要远大于双缝的间距。若光源发出的光不是单色光,或双缝间的距离太大,或光的波长太小,则屏上不会出现明暗相间的干涉条纹。本题中还涉及到三棱镜对光的分解作用,这是高中物理选修3-4中的内容。
【总结】
物理选修3-4中有很多重要的公式和概念,需要认真学习和理解。通过例题的形式来理解和掌握这些公式和概念是一种很好的方法。