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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划物理3-4知识点总结高中物理选修3-4知识点总结一简谐运动1、机械振动：物体在某一中心位置两侧来回做往复运动，叫做机械振动。机械振动产生的条件是：回复力不为零。阻力很小。使振动物体回到平衡位置的力叫做回复力，回复力属于效果力，在具体问题中要注意分析什么力提供了回复力。2、简谐振动：在机械振动中最简单的一种理想化的振动。对简谐振动可以从两个方面进行定义或理解：物体在跟位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力作用下的振动，叫做简谐振动。物体的振动参量，随时间按正弦或余弦规律变化的振动
2、，叫做简谐振动，在高中物理教材中是以弹簧振子和单摆这两个特例来认识和掌握简谐振动规律的。3、描述振动的物理量描述振动的物理量，研究振动除了要用到位移、速度、加速度、动能、势能等物理量以外，为适应振动特点还要引入一些新的物理量。位移x：由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段叫做位移。位移是矢量，其最大值等于振幅。振幅A：做机械振动的物体离开平衡位置的最大距离叫做振幅，振幅是标量，表示振动的强弱。振幅越大表示振动的机械能越大，做简揩振动物体的振幅大小不影响简揩振动的周期和频率。周期T：振动物体完成一次余振动所经历的时间叫做周期。所谓全振动是指物体从某一位置开始计时，物体第一次以相同的速度方向回到
3、初始位置，叫做完成了一次全振动。频率f：振动物体单位时间内完成全振动的次数。角频率：角频率也叫角速度，即圆周运动物体单位时间转过的弧度数。引入这个参量来描述振动的原因是人们在研究质点做匀速圆周运动的射影的运动规律时，发现质点射影做的是简谐振动。因此处理复杂的简谐振动问题时，可以将其转化为匀速圆周运动的射影进行处理，这种方法高考大纲不要求掌握。周期、频率、角频率的关系是：。相位：表示振动步调的物理量。现行中学教材中只要求知道同相和反相两种情况。4、研究简谐振动规律的几个思路：用动力学方法研究，受力特征：回复力F=Kx；加速度，简谐振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
4、处，速度为零，加速度最大。用运动学方法研究：简谐振动的速度、加速度、位移都随时间作正弦或余弦规律的变化，这种用正弦或余弦表示的公式法在高中阶段不要求学生掌握。(来自:写论文网:物理3-4知识点总结)用图象法研究：熟练掌握用位移时间图象来研究简谐振动有关特征是本章学习的重点之一。从能量角度进行研究：简谐振动过程，系统动能和势能相互转化，总机械能守恒，振动能量和振幅有关。5、简谐运动的表达式振幅A，周期T，相位，初相6、简谐运动图象描述振动的物理量1直接描述量：振幅A；周期T；任意时刻的位移t。2间接描述量：x-t图线上一点的切线的斜率等于V。3从振动图象中的x分析有关物理量(v，a，F)简谐运动
5、的特点是周期性。在回复力的作用下，物体的运动在空间上有往复性，即在平衡位置附近做往复的变加速(或变减速)运动；在时间上有周期性，即每经过一定时间，运动就要重复一次。我们能否利用振动图象来判断质点x，F，v，a的变化，它们变化的周期虽相等，但变化步调不同，只有真正理解振动图象的物理意义，才能进一步判断质点的运动情况。小结：1.简谐运动的图象是正弦或余弦曲线，与运动轨迹不同。2简谐运动图象反应了物体位移随时间变化的关系。3根据简谐运动图象可以知道物体的振幅、周期、任一时刻的位移。7、单摆1单摆周期公式上述公式是高考要考查的重点内容之一。对周期公式的理解和应用注意以下几个问题：简谐振动物体的周期和频
6、率是由振动系统本身的条件决定的。单摆周期公式中的L是指摆动圆弧的圆心到摆球重心的距离，一般也叫等效摆长。例如图1中，三根等长的绳L1、L2、L3共同系住一个密度均匀的小球m，球直径为d，L2、L3与天花板的夹角r0时表现为引力；r10r0以后，分子力变得十分微弱，可以忽略不计。5.物体的内能做热运动的分子具有的动能叫分子动能。温度是物体分子热运动的由分子间相对位置决定的势能叫分子势能。分子力做正功时分子势能减小；分子力作负功时分子势能增大。由上面的分子力曲线可以得出：当r=r0即分子处于平衡位置时分子势能最小。不论r从r0增大还是减小，分子势能都将增大。如果以分子间距离为无穷远时分子势能为零，
7、则分子势能随分子间距离而变的图象如右。可见分子势能与物体的体积有关。体积变化，分子势能也变化。物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。物体的内能宏观跟物体的温度、体积和物质的量有关，微观与分子平均动能、分子势能、分子数目有关。6.热力学第一定律做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但做功是其他能和内能之间的转化，功是内能转化的量度；而热传递是内能间的转移，热量是内能转移的量度。外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量Q等于物体内能的增加U，即U=Q+W这在物理学中叫做热力学第一定律。在这个表达式中，当外界对物体做功时W取正，物体克服外力做
8、功时W取负；当物体从外界吸热时Q取正，物体向外界放热时Q取负；U为正表示物体内能增加，U为负表示物体内能减小。F斥oF分F引二、气体的体积、压强、温度间的关系1.气体的状态参量温度：温度在宏观上表示物体的冷热程度；在微观上是分子平均动能的标志。，要注意两种单位制下每一度的间隔是相同的。0K是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近，但永远不能达到。体积：气体总是充满它所在的容器，所以气体的体积总是等于盛装气体的容器的容积。压强：气体的压强是由于气体分子频繁碰撞器壁而产生的。2.气体压强微观解释气体分子运动的特点是：气体分子间的距离大约是分子直径的10倍，分子间的作用力十分微弱。通
9、常认为，气体分子除了相互碰撞或碰撞器壁外，不受力的作用。每个气体分子的运动是杂乱无章的，但对大量分子的整体来说，运动是有规律的。气体分子的速率分布规律遵从统计规律，温度越高，气体分子的平均速率越大。气体压强的微观解释：压强的大小跟两个因素有关：气体分子的平均动能，分子的密集程度。3.气体实验定律(1)等温变化玻意耳定律：p1V1p2V2或pVC(常量)pTV1T1V(3)或C(常量)V2T2T(2)等容变化查理定律：或C(常量)4理想气体状态方程(1)理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体，忽略分子间的相互作用力，因此不考虑分子势能。(2)一定质量的理想气体状态方程：三、固体
10、1.自然界中的固态物质可以分为两种：晶体和非晶体，晶体又分为单晶体和多晶体。单晶体：具有规则的几何形状，各向异性，具有一定的熔点多晶体：没有规则的几何形状，表现为各向同性，具有一定的熔点非晶体：没有规则的几何形状，各向同性，没有一定的熔点2.晶体的微观结构晶体的形状和物理性质与非晶体不同是因为在各种晶体中，原子都是按照各自的规则排列的，具有空间上的周期性。四、液体：具有流动性1.液体的表面张力：液体表面各部分之间有相互吸引的力。表面张力的作用使得液体表面具有收缩的趋势，呈现球形。浸润：一种液体会润湿某种固体并附在固体的表面上的现象。不浸润：一种液体不会润湿某种固体，也就不会附在这种固体的表面上
11、的现象2液晶：具有液体的流动性和晶体的各向异性；液晶分子的排列是杂乱的，但从某个方向看比较整齐；与温度、压力、电压、电磁作用有关。p1T1p2T2p1V1p2V2pV或C(常量)。T1T2T选修3-4模块一、简谐运动的基本概念1.定义：物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫简谐运动。回复力表达式为：F=-kx，回复力是一种效果力，是振动物体在沿振动方向上所受的合力。2.做简谐运动质点的位移与时间的关系遵从正弦规律，xAsin(t)3.描述简谐运动的物理量振幅A是偏离平衡位置的最大位移，描述振动强弱的物理量。周期T是描述振动快慢的物理量。周期由振动系统
12、本身的因素决定。4.单摆回复力：是摆球的重力沿切线方向的分力，在偏角很小时，单摆所受的回复力与它偏离平衡位置的位移成正比，方向总指向平衡位置。在平衡位置时回复力为零，合力不是零.周期T=2Lg二、受迫振动与共振1.受迫振动：物体在驱动力作用下的振动叫受迫振动。物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关。物体做受迫振动的振幅：驱动力频率与固有频率越接近，受迫振动的振幅越大，两者相差越大受迫振动的振幅越小。2.共振：当驱动力的频率跟物体的固有频率相等时，受迫振动的振幅最大，这种现象叫共振。三、机械波1.质点振动方向和波的传播方向垂直的叫横波，如：绳波等。质点振动方向和波的传播方向平
13、行的叫纵波，如：弹簧上的疏密波、声波等。2.机械波的传播波速、波长和频率之间满足公式：v=f频率由波源决定，而传播速度由介质决定。介质中每个质点开始振动的方向都和振源开始振动的方向相同，质点在各自的平衡位置附近做简谐运动，质点并不随波迁移。机械波传播的是振动形式、能量和信息。3.机械波的干涉、衍射：干涉、衍射，是波特有的性质。干涉。产生干涉的必要条件是：两列波源的频率必须相同。在稳定的干涉区域内，振动加强点始终加强；振动减弱点始终减弱。衍射：发生明显衍射的条件是：障碍物或孔的尺寸和波长可以相比或比波长小。4.多普勒效应：波源相对观察者运动时，观察者观察到的频率高于或低于波的实际频率的现象。二者
14、相互靠近时，观察到的频率变大；二者相互远离时，观察到的频率变小。四、振动图象和波的图象1.振动图象表示同一质点在不同时刻的位移；波的图象表示介质中的各个质点在同一时刻的位移。2.波的图象中，波的传播方向与某一介质质点的制动方向的关系，如“上坡下，下坡上”3.波的传播是匀速的，在一个周期内，波形向前推进一个波长，质点经过的路程都是4A。五、光学1.光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，光在真空中的转播速度为c=108m/s，光在不同介质中的传播速度是不同的。2.折射定律：n=sin1=c=1(1为入、折射角中的较大者。)sin2vsinC3.全反射：(1)条件：光从光密介质射入光疏介质。入射角等于或大于临界角。1(2)临界角：sinCn应用：全反射棱镜、光导纤维全反射现象：玻璃(水)中气泡看起来特别亮、沙漠蜃景、夏天的柏油路面看起来“水淋淋”的、海市蜃楼、钻石的夺目光彩4.各种色光性质比较：可见光中，红光的波长最大，频率最小，折射率n最小，在同种介质中传播速度v最大，从同种介质射向真空时发生全反射的临界角C最大。5.光的干涉：光的干涉的条件是有两个相干波源。形成相干波源的方法有两种：利用激光，设法将同一束光分为两束。双缝干涉：单色光：形成明暗相间、宽度相等的条纹，中央为明条纹。白光：光
