高三物理本章整合X3-4机械振动机械波光学.ppt

1 机械振动和机械波 掌握简谐运动的特征及波动的本质 掌握简谐运动的图象和波动图象及波长 频率 波速的关系 要特别重视振动图象 波动图象相结合的题目 注意振动和波动的区别和联系 2 光学 对于几何光学的题目 首先要能够根据光的折射定律 全反射规律作出光路图 然后用几何方法解题 注意发生全反射的条件和折射率的计算 光的本性部分要掌握光的干涉条件和发生明显衍射的条件 知道什么是偏振现象 还要注意几何光学和光的本性的结合点 光的折射率和频率 求波速 写出质点P做简谐运动的表达式 不要求推导过程 2 如图乙所示 一玻璃球体的半径为R O为球心 AB为直径 来自B点的光线BM在M点射出 出射光线平行于AB 另一光线BN恰好在N点发生全反射 已知 ABM 30 求 玻璃的折射率 球心O到BN的距离 热点强化 1 2013 银川一中月考 1 如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t 0时刻的波形图 P是离原点x1 2m的一个介质质点 Q是离原点x2 4m的一个介质质点 此时离原点x3 6m的介质质点刚刚要开始振动 图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象 计时起点相同 由此可知 A 这列波的波长 4mB 这列波的周期T 3sC 这列波的传播速度v 2m sD 这列波的波源起振方向为向上E 乙图可能是图甲中质点Q的振动图象 2 雨过天晴 人们常看到天空中出现彩虹 它是阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象 在说明这个现象时 需要分析光线射入水珠后的光路 一细束光线射入水珠 水珠可视为一个半径R 10mm的球 球心O到入射光线的垂直距离d 8mm 水的折射率n 4 3 在图上画出该束光线射入水珠后 第一次从水珠中射出的光路图 求这束光线从射入水珠到第一次射出水珠 光线偏转的角度 答案 1 ACE 2 光路如图见解析 32 2 1 某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律 他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内 在其左方竖直放置一个很大的光屏P 让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后 有两束单色光a和b射向光屏P 如图所示 他们根据实验现象提出了以下四个猜想 你认为正确的是 A 单色光a的波长小于单色光b的波长B 在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度C 单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间D 当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中 在光屏P上最早消失的是a光 2 在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点 相邻两质点间的距离均为0 1m 如图a所示 一列横波沿该直线向右传播 t 0时到达质点1 质点1开始向下振动 振幅为0 2m 经过时间0 3s第一次出现如图b所示的波形 试写出质点1的振动方程 答案 1 B 2 x 0 2sin 10 t m 3 2011 山东 1 如右图所示 一列简谐波沿x轴传播 实线为t1 0时的波形图 此时P质点向y轴负方向运动 虚线为t2 0 01s时的波形图 已知周期T 0 01s 波沿x轴 填 正 或 负 方向传播 求波速 2 如右图所示 扇形AOB为透明柱状介质的横截面 圆心角 AOB 60 一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质 经OA折射的光线恰平行于OB 求介质的折射率 折射光线中恰好射到M点的光线 填 能 或 不能 发生全反射 在该截面内有a b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖 两入射点到O的距离相等 两束光在半圆边界上反射和折射的情况如右图所示 则a b两束光 A 在同种均匀介质中传播 a光的传播速度较大B 以相同的入射角从空气斜射入水中 b光的折射角大C 若a光照射某金属表面能发生光电效应 b光也一定能D 分别通过同一双缝干涉装置 a光的相邻亮条纹间距大 答案 ACD 热点强化 1 2012 浙江四校联考 如右图所示 两束不同单色光P和Q射向半圆体玻璃砖 其出射光线都是从圆心O点沿OF方向 由此可知 A P光束的光子能量比Q光大B Q光束穿过玻璃砖所需的时间比P光短C 两束光以相同的入射角从水中射向空气 若Q光能发生全反射 则P光也一定能发生全反射 D 如果让P Q两列单色光分别通过同一双缝干涉装置 P光形成的干涉条纹间距比Q光的大 解析 由于单色光Q偏折多 说明单色光Q折射率大 频率大 光子能量大 P光束的光子能量比Q光小 选项A错误 由于单色光Q折射率大 在玻璃中的传播速度小 Q光束穿过玻璃砖所需的时间比P光大 选项B错误 由于单色光Q折射率大 全反射临界角小 两束光以相同的入射角从水中射向空气 若Q光能发生全反射 则P光不一定能发生全反射 选项C错误 由于单色光Q折射率大 频率大 波长小 如果让P Q两列单色光分别通过同一双缝干涉装置 由