1. 简谐振动的条件
(1)运动学条件：随时间的图像是正弦函数曲线。
(2)动态条件：F返回=KX
2、恢复力：根据效果命名。 它可以是某种力，也可以是多种力的合力，也可以是一种力的分力。
尝试计算几题的恢复功效并理解K
3. 描述简谐振动的物理量
(1)位移x：从平衡位置指向振动质点位置的有向线段是矢量，其最大值等于振幅。
(2)振幅A：振动物体距其平衡位置的最大距离。 它是一个标量，代表振动的强度。
(3)周期T和频率f：表示振动速度的物理量。 它们互为倒数，即T=1/f。
4. 简谐振动图像
(1)含义：表示振动物体的位移随时间变化的规律。 请注意人教版高中物理选修，振动图像不是粒子的运动轨迹。
（2）特点：简谐振动的图像是一条正弦（或余弦）曲线。
这个等效的投影运动
（3）应用：可直观读取各时刻的振幅A、周期T和位移x，确定恢复力和加速度方向，以及位移、恢复力、加速度、速度、动能和势能的变化可以在一定时间内确定。
振动图像应用
(4) 简谐振动的表达式
5.弹簧振动器
(1)条件：轻弹簧； 无论阻力如何
(2)特点：周期和频率仅取决于弹簧的刚度系数和振子的质量。
(3)注意立式弹簧振动器，掌握好。
6、单摆
(1) 定义：摆线的质量可忽略不计，且不可延展。 摆球的直径远小于摆线的长度。 摆球可以看作一个质点。 摆是一个理想化的模型。
(2)简摆的振动可视为简谐振动的条件是：最大摆角小于5度。
(3) 摆的恢复力是重力沿圆弧切线方向指向平衡位置的分力。
（4）单摆的周期公式为：T=2π（惠更斯）
(5)摆长L是指悬挂点到摆球重心的距离。 在某些变形摆中，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（一般来说，等效重力加速度g'等于当摆球静止在平衡位置时，摆线与摆球质量的比值）。
(6)周期为2秒的单摆称为秒摆。
7. 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称为受迫振动。
(2)受迫振动的特性：当受迫振动稳定时，系统振动的频率等于驱动力的频率，与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。 这种现象称为共振。 产生共振的条件：驱动力的频率等于振动系统的固有频率。
共振实验和图像
共振的预防和应用有哪些？
2. 机械波的形成和传播
1.机械波
(1)定义：机械振动在介质中传播形成机械波
(2)产生条件：振动源和介质
理解注意事项：
A。 介质是能传递机械振动的物质，其状态可以是固态、液态、气态中的任意一种。
b. 波的传播方向就是振动传播的方向。
C。 机械波传播振动形式和能量。 粒子仅在各自的平衡位置附近振动，并且不随波定向迁移。
d. 介质中各质点的振动周期和频率与波源的振动周期和频率相同。
e. 每个质点开始振动的方向与振动源开始振动的方向相同，即质点的起始方向相同。
F。 靠近波源的粒子依次带动远离波源的粒子振动，相差一个波长，一个周期。
G。 在一个周期内，粒子完成一次完整的振动，行进的距离为4A，位移为零。
H。 根据振动方向和传播方向，横波和纵波又分为横波：横波有凸部（波峰）和凹部（波谷）。 晃动绳子一端在绳子上形成的波浪是横波。 水面上的波浪可近似视为横波。 纵波：质点振动方向与波传播方向在同一直线上的波称为纵波。 纵波有密集部分和稀疏部分。 声波是最常见的纵波，地震产生的波既包括横波又包括纵波。
一、无论是横波还是纵波，如果传播的振动是简谐振动，则该波是简谐振动。
2. 波长
（1）定义：沿波传播方向，任意两个相邻同相振动（包括“完整波”）的质点之间的距离称为波长，通常表示为
(2) 波长的几种表达方式
A。 振动时相对平衡位置位移始终相等的两个相邻粒子之间的距离等于波长。
b. 在横波中，两个相邻波峰（或波谷）之间的距离等于波长； 在纵波中，相邻两个密集部分（稀疏部分）的中心之间的距离等于波长。
C。 波长反映了波在空间中的周期性。
3. 幅度
(1)定义：在波中，每个质点距平衡位置的最大距离就是其振动的振幅，也称为波的振幅，一般用A表示。
(2)物理意义：波的振幅是波传播能量的直接量度。
4. 频率
(1) 定义：波在传播过程中，介质中粒子的频率都是相同的。 这个频率称为波的频率，用f表示。
(2)频率与周期的关系：f=1/T
5、波速
(1)定义：波在介质中传播的速度； 它等于波在介质中传播的距离与其所花费的时间的比值； 波速由介质决定，也与介质的温度有关。
(2) 公式：
6. 横波图像
(1)含义：波动图像反映了介质中各质点在某一时刻距平衡位置的位移。 图像的横轴表示各个粒子的平衡位置，纵轴表示该时刻各个粒子的位移，如图所示。 显示。
(2)图像的应用：
A。 直接读取振幅A和波长λ，以及此时每个粒子的位移。
b. 确定每个粒子在某一时刻的加速度方向并比较其大小。
C。 结合波的传播方向可以确定各个质点的振动方向，或者通过各个质点的振动方向来确定波的传播方向。
d. 振动图像与波动图像的比较
7. 波的叠加
(1)波独立传播原理：多个波相遇后，能保持各自的运动状态，继续传播。 这个原理称为波的独立性。
(2)波的干涉：两个频率相同的波的叠加，使介质某些区域的质点振动总是增强，而另一些区域的质点振动总是减弱。
A。 两波干涉的条件：频率相同
b. 强化区域仅振幅较大，位移仍随时间变化。
8.波的衍射
(1)波的衍射：波能在障碍物后面传播的现象称为波的衍射。
(2)产生明显衍射现象的条件：障碍物(或孔)的尺寸与波长相似或小于波长
9. 多普勒效应
(1) 定义：当波源与观察者之间存在相对运动时，观察者会感觉到波的频率发生了变化。 这种现象称为多普勒效应。
（2）规律：接收频率的变化：当波源和观察者相互靠近时，观察者接收到的频率变大； 当波源和观察者远离时，观察者接收到的频率变小。
(3)多普勒效应的应用
A。 超声波测速：发射装置向行驶中的车辆发射已知频率的超声波，同时测量反射波的频率。 根据反射波频率的变化即可得知车辆的速度。
b. 医用“彩超”：向人体发射已知频率的超声波。 超声波被血管中的血液反射，然后被仪器接收。通过测量反射波的频率变化，可以知道血流的速度，并据此诊断疾病。
C。 测定人造卫星位置的变化，测定天体相对于地球的运动速度。
d. 可以根据火车汽笛的音调变化判断火车是否进站或出站，根据飞行炮弹的尖叫声判断飞行炮弹的方向等。
10.超声波
(1) 定义：
(2)特点：一是可以比较容易地产生高功率超声波，二是几乎沿直线传播。 超声波的应用就是基于这两个特点而发展起来的。
(3)应用：
现代无线电定位器 - 雷达通常使用超声波或电磁波工作
3. 光学
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：在物理学中，当光从真空折射到某种介质中时，入射角的正弦与折射角的正弦之比称为该介质的绝对折射率。 表达式为：sinθ1➗sinθ2= n=c➗v
阐明：
A。 式中，θ1为真空中的角度，θ2为介质中的角度，v为介质中的光速，c为真空中的光速。
b. 任何介质的折射率都大于1
C。 折射率越大人教版高中物理选修，介质折射光的能力越强。
d. 由于光的折射，人的眼睛常常被欺骗，河底变得更浅； 人们在水里看到岸边的树变高了。
2、全反射
(1)光稀疏介质和光密介质：折射率较大的介质称为光密介质，折射率较小的介质称为光稀疏介质。 光在光稀疏介质中的传播速度大于在光密介质中的传播速度。 ，发生折射时，光学稀疏介质中的角度很大
(2)全反射：从光密介质入射到光稀疏介质时，反射和折射同时发生。 如果入射角逐渐增大，折射光就会离法线越来越远，越来越弱。 但越来越强。当入射角增大到一定角度，使折射角达到90度时，折射光完全消失，只剩下反射光。 这种现象称为全反射。
(3)临界角：折射角为90度时的入射角表达式：sinC=1/n
（四）反映条件； 从光密介质到光稀疏介质； 入射角等于或大于临界角
(5)全反射示例：
A。 或者玻璃里有气泡，看起来特别亮；
b. 海市蜃楼
C。 反射棱镜（与平面镜相比，其发射率较高，几乎为100%；由于反射面不需要镀任何反光材料，因此反射时畸变小）
d. 光纤（由内芯和外护套两层组成。内芯的折射率大于外护套的折射率。光在内芯和外护套的界面上发生全反射。）光纤通信的主要优点是容量大、光纤传输成本低。 具有衰减小、抗干扰性强等优点。
3、光干扰
（一）历史：英国物理学家托马斯·杨成功观察到光的干涉现象，表明光是一种波
(2)干涉原理：两束相干光相互叠加。 当两个光源到屏幕上一点的距离差等于半波长的偶数（即正好等于波长的整数倍）时，两列光在以下位置发生干涉：这点。 强化、明亮的条纹出现在这里； 当两个光源到屏幕上一点的距离差等于半波长的奇数倍时，两列光在该点相互减弱，此处出现暗条纹
(3) 双缝干涉实验中干涉条纹的宽度（即相邻两条亮条纹或暗条纹之间的中心距）为
△x=L
其中L是双缝与光幕之间的距离，d是两个缝之间的距离）
(4)白光双缝干涉时，条纹呈彩色，中央条纹为白色，表明它是由多种颜色的光组成的。
(5)单色光的干涉条纹等宽、等距。 实验表明，在相同条件下，红、橙、黄、绿、蓝、紫光的条纹间距依次变小，这意味着其波长依次变小。
(6)薄膜干涉是薄膜正反面反射光的干涉，因此薄膜干涉现象只能在反射光一侧看到。
A。 肥皂泡通常看起来是五颜六色的。 雨后路面水面上漂浮着油膜。 有些镜片看起来也很丰富多彩。 这是胶片干涉的结果。
b. 应用：增透膜、工业平整度检测
注：增透膜的目的是减弱反射光，增强透射光。 其厚度为薄膜中光波长的1/4； 抗反射涂层则恰恰相反。
C。 牛顿环也是薄膜干涉的一种
4. 光的衍射
(1)光的衍射包括单缝衍射、小孔衍射、盘(球)衍射、灯丝衍射等。各种形状的障碍物均可引起光的衍射，导致影子的轮廓模糊而出现。 浅色和深色条纹。
(2)衍射亮条纹也是叠加增强的结果。
(3)对于相同的光线，狭缝越小，条纹越宽。
(4)衍射条纹中间宽、两侧窄。 白光条纹中间为白色，周围为彩色。
(5) 泊松亮点是圆盘衍射的结果，有力地证明了光是一种波
(6) 衍射光栅
5. 光的偏振
(1)横波有偏振现象，而纵波则没有。 这就是我们判断某个波是横波还是纵波的方法。
(2)自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，含有在垂直和传播方向上向各个方向振动的光，并且向各个方向振动的光波的强度相同。 这种光称为自然光。
(3)偏振光：通过偏振片的光波仅在垂直于传播方向的平面上沿特定方向振动。
(4) 光的偏振表明光是横波
(5)偏振现象的应用：当摄影师拍摄池塘里的鱼并展示在玻璃展柜中时，由于水面和玻璃表面的反射光的干扰，场景会不清楚。 如果在摄像机镜头前安装偏光镜，偏光滤光片的透射方向与反射光的偏振方向垂直，可以减弱出射光，使景物清晰； 电子表液晶显示屏； 立体电影
6. 激光
(1)激光是人类在实验室激发出来的一种自然界中不存在的光。
(2) 激光特性：
高度连贯，用于传达信息。
并行性非常好：进行精确的距离测量并读出光盘上记录的信息。
它具有高亮度：可以使用激光束在非常坚硬的材料上切割、焊接和钻孔。 在医学上，它可以作为手术治疗的“光刀”。
(3)全息图的拍摄利用光干涉原理，要求参考光与物光具有较高的相干性。
4.电磁波
(1)电磁波基本理论：
麦克斯韦电磁场理论：电磁波是由周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，以及周期性变化的电场产生周期性变化的磁场而产生的。 电磁波中的电场强度和电磁感应强度相互垂直，且都垂直于波的传播方向，因此电磁波是横波。麦克斯韦预测电磁波在真空中的传播速度为等于光速 C. 赫兹证实了麦克斯韦的光电磁理论。 赫兹是人类历史上第一个捕捉到电磁波的人。 为了纪念他，人们将频率的单位定为赫兹。
(2)电磁振动
振荡周期
(3)电磁波的发射
A。 要有效地发射电磁波，电磁电路必须具备以下特点：一是要有足够高的振荡频率； 其次，振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间中，这样能量才能有效地转移出去。
b. 发射和接收电磁波的过程：调制（调频FM或调幅AM）、发射、传播、调谐、接收、解调（调幅波也称检波）以获得声音或图像。
(4) 电磁波谱
A。 按照波长（递减）或频率（递增）的顺序，电磁波分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽马射线
b. 无线电波用于通信和广播。 微波炉的工作原理是利用电磁波中的微波。
C。 所有物体都会发出红外线。 热物体的红外辐射比冷物体的红外辐射强。 人眼看不到红外线，但可以感觉到它。
d. 可见光的波长在700nm到400nm之间。 阳光是由各种颜色的光组成的。 天空为何明亮？ 因为大气将阳光向各个方向散射。 由于较短波长的光比较长波长的光更容易散射，因此天空看起来是蓝色的； 大气对波长较短的光的吸收也比较强。 当傍晚的阳光穿过厚厚的大气层时，大部分的蓝色和紫色光被吸收，剩下的红色和橙色光穿透大气层进入我们的眼睛，所以傍晚的阳光相对红色。
e. 波长范围在5nm~370nm之间的电磁波属于紫外线； 能量高，足以破坏细胞核内的物质，可用于杀菌消毒； 许多物质在紫外线照射下会发出荧光。 根据此可以用来设计防伪措施。
F。 X射线对生命物质有很强的影响。 过量的X射线辐射会导致生物体发生病理变化。 X射线可以穿透物质，可以用来检查人体的内部器官。 在工业中，它们用于检查金属零件的内部。 缺陷； 在机场等场所进行安检时，X光可以轻松窥视箱子内的物品
G。 波长最短的电磁波是伽马射线，能量很高。 它可以破坏活物质和患病细胞，用于治疗某些癌症。 穿透能力强，也可用于检测金属零件。 内部缺陷。
评中无创工作室景先生编译
