物理選修3-4所有公式?5.在遠距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失損′=(P/U)2R;(P損′:輸電線上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線電阻)〔見第二冊P198〕;6.公式1、2、3、那么,物理選修3-4所有公式?一起來了解一下吧。
1.簡諧運動(1)定義:物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比,并且總是指向平衡位置的回復力的作用下的振動,叫做簡諧運動.(2)簡諧運動的特征:回復力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向與位移方向相反,總指向平衡位置.簡諧運動是一種 變加速 運動,在平衡位置時,速度最大,加速度為零;在最大位移處,速度為零,加速度最大.(3)描述簡諧運動的物理量①位移x:由平衡位置指向振動質點所在位置的有向線段,是矢量,其最大值等于振幅.②振幅A:振動物體離開平衡位置的最大距離,是標量,表示振動的強弱.③周期T和頻率f:表示振動快慢的物理量,二者互為倒數關系,即T=1/f.(4)簡諧運動的圖像①意義:表示振動物體位移隨時間變化的規律,注意振動圖像不是質點的運動軌跡.②特點:簡諧運動的圖像是正弦(或余弦)曲線.③應用:可直觀地讀取振幅A、周期T以及各時刻的位移x,判定回復力、加速度方向,判定某段時間內位移、回復力、加速度、速度、動能、勢能的變化情況.2.彈簧振子: 周期和頻率只取決于彈簧的勁度系數和振子的質量,與其放置的環境和放置的方式無任何關系 .如某一彈簧振子做簡諧運動時的周期為T,不管把它放在地球上、月球上還是衛星中;是水平放置、傾斜放置還是豎直放置;振幅是大還是小,它的周期就都是T.3.單擺:擺線的質量不計且不可伸長,擺球的直徑比擺線的長度小得多,擺球可視為質點.單擺是一種理想化模型. (1)單擺的振動可看作簡諧運動的條件是:最大擺角α<5°.(2)單擺的回復力是重力沿圓弧切線方向并且指向平衡位置的分力.(3)作簡諧運動的單擺的周期公式為:T=2 π ①在振幅很小的條件下,單擺的振動周期 跟振幅無關.②單擺的振動周期跟擺球的質量無關,只與擺長L和當地的重力加速度g有關.③擺長L是指懸點到擺球重心間的距離,在某些變形單擺中,擺長L應理解為等效擺長,重力加速度應理解為等效重力加速度(一般情況下,等效重力加速度g'等于擺球靜止在平衡位置時擺線的張力與擺球質量的比值).4.受迫振動(1)受迫振動:振動在周期性驅動力作用下的振動叫受迫振動.(2)受迫振動的特點:受迫振動穩定時,振動的頻率等于驅動力的頻率,跟的固有頻率無關.(3)共振:當驅動力的頻率等于振動的固有頻率時,振動物體的振幅最大,這種現象叫做共振.共振的條件:驅動力的頻率等于振動的固有頻率..5.機械波:機械振動在介質中的傳播形成機械波.(1)機械波產生的條件:①波源;②介質(2)機械波的分類 ①橫波:質點振動方向與波的傳播方向垂直的波叫橫波.橫波有凸部(波峰)和凹部(波谷).②縱波:質點振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波.縱波有密部和疏部.[注意]氣體、液體、固體都能傳播縱波,但氣體、液體不能傳播橫波.(3)機械波的特點①機械波傳播的是振動形式和能量.質點只在各自的平衡位置附近振動,并不隨波遷移.②介質中各質點的振動周期和頻率都與波源的振動周期和頻率相同.③離波源近的質點帶動離波源遠的 質點依次振動.6.波長、波速和頻率及其關系(1)波長:兩個 相鄰 的且在振動過程中對平衡位置的位移 總是相等 的質點間的距離叫波長.振動在一個周期里在介質中傳播的距離等于一個波長.(2)波速:波的傳播速率.機械波的傳播速率由介質決定,與波源無關.(3)頻率:波的頻率始終等于波源的振動頻率,與介質無關.(4)三者關系: v=λf7.★ 波動圖像:表示波的傳播方向上,介質中的各個質點在同一時刻相對平衡位置的位移.當波源作簡諧運動時,它在介質中形成簡諧波,其波動圖像為正弦或余弦曲線.(1)由波的圖像可獲取的信息①從圖像可以直接讀出振幅(注意單位).②從圖像可以直接讀出波長(注意單位).③可求任一點在該時刻相對平衡位置的位移(包括大小和方向)④在波速方向已知(或已知波源方位)時可確定各質點在該時刻的振動方向.⑤可以確定各質點振動的加速度方向(加速度總是指向平衡位置)(2)波動圖像與振動圖像的比較:振動圖象波動圖象研究對象一個振動質點沿波傳播方向所有的質點研究內容一個質點的位移隨時間變化規律某時刻所有質點的空間分布規律圖象物理意義表示一質點在各時刻的位移表示某時刻各質點的位移圖象變化隨時間推移圖象延續,但已有形狀不變隨時間推移,圖象沿傳播方向平移一個完整曲線占橫坐標距離表示一個周期表示一個波長8.波動問題多解性波的傳播過程中時間上的周期性、空間上的周期性以及傳播方向上的雙向性是導致“波動問題多解性”的主要原因.若題目假設一定的條件,可使無限系列解轉化為有限或惟一解9.波的衍射波在傳播過程中偏離直線傳播,繞過障礙物的現象.衍射現象總是存在的,只有明顯與不明顯的差異.波發生明顯衍射現象的條件是:障礙物(或小孔)的尺寸比波的波長小或能夠與波長差不多.10.波的疊加幾列波相遇時,每列波能夠保持各自的狀態繼續傳播而不互相干擾,只是在重疊的區域里,任一質點的總位移等于各列波分別引起的位移的矢量和.兩列波相遇前、相遇過程中、相遇后,各自的運動狀態不發生任何變化,這是波的獨立性原理.11.波的干涉:頻率相同的兩列波疊加,某些區域的振動加強,某些區域的振動減弱,并且振動加強和振動減弱的區域相互間隔的現象,叫波的干涉.產生干涉現象的條件:兩列波的頻率相同,振動情況穩定.[注意]①干涉時,振動加強區域或振動減弱區域的空間位置是不變的,加強區域中心質點的振幅等于兩列波的振幅之和,減弱區域中心質點的振幅等于兩列波的振幅之差.②兩列波在空間相遇發生干涉,兩列波的波峰相遇點為加強點,波峰和波谷的相遇點是減弱的點,加強的點只是振幅大了,并非任一時刻的位移都大;減弱的點只是振幅小了,也并非任一時刻的位移都最小. 如圖若S1、S2為振動方向同步的相干波源,當PS 1 -PS 2 =nλ時,振動加強;當PS 1 -PS 2 =(2n+1)λ/2時,振動減弱。
震動要看時間的,如果兩個是相同的波峰,那就是相加,都是波谷,也是疊加,一個是波峰一個波谷,那就是中和了
簡諧運動 簡諧運動的表達式和圖象Ⅱ
1、機械振動:
物體(或物體的一部分)在某一中心位置兩側來回做往復運動,叫做機械振動。
機械振動產生的條件是:(1)回復力不為零。
(2)阻力很小。
使振動物體回到平衡位置的力叫做回復力,回復力屬于效果力,在具體問題中要注意分析什么力提供了回復力。
2、簡諧振動:
在機械振動中最簡單的一種理想化的振動。
對簡諧振動可以從兩個方面進行定義或理解:
(1)物體在跟位移大小成正比,并且總是指向平衡位置的回復力作用下的振動,叫做簡諧振動。
(2)物體的振動參量,隨時間按正弦或余弦規律變化的振動,叫做簡諧振動,在高中物理教材中是以彈簧振子和單擺這兩個特例來認識和掌握簡諧振動規律的。
3、描述振動的物理量,研究振動除了要用到位移、速度、加速度、動能、勢能等物理量以外,為適應振動特點還要引入一些新的物理量。
(1)位移x:由平衡位置指向振動質點所在位置的有向線段叫做位移。
位移是矢量,其最大值等于振幅。
(2)振幅A:做機械振動的物體離開平衡位置的 最大距離叫做振幅,振幅是標量,表示振動的強弱。
振幅越大表示振動的機械能越大,做簡揩振動物體的振幅大小不影響簡揩振動的周期和頻率。
(3)周期T:振動物體完成一次余振動所經歷的時間叫做周期。
T=根號(g*L)上山后只有g改變了 根據萬有引力定律提供向心力,找到g值與R的關系再代入第一個式子中最后可以找出T與R的關系(成反比)R變成原來的1001/1000,T則變成原來的1000/1001
- -都是sin,cos的函數。
圖像:震動的x軸表示的是時間t,
波的x軸表示的是長度x,一般用來算波長
y軸都是振幅A
計算公式:課本上有
(附:兩個波峰間的距離就是波長。
一般給波的圖像,會給出對應的時間,注意所給時間對應的波長)
以上就是物理選修3-4所有公式的全部內容,②單擺周期公式中的L是指擺動圓弧的圓心到擺球重心的距離,一般也叫等效擺長。 例如圖1中 ,三根等長的繩L1、L2、L3共同系住一個密度均勻的小球m,球直徑為d,L2、L3與天花板的夾角 < 30。