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
  md2.pub1.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
}
  7.声波的波速(在空气中)0332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)保安对讲机
酸雨采样器  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)空气源热泵技术定义: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.
  伯胺(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
  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.
  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.
  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
plc学习机  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.
  特点:简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线.
  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:
  在振幅很小的条件下,单摆的振动周期跟振幅无关.
  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.
  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.

本文发布于:2024-09-22 14:35:24,感谢您对本站的认可!

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