高中物理波的知識點？機械波可分為橫波(4
“機械振動和機械波是高中物理教學中的難點，有哪些知識點需要學生學習呢?下面我給大家帶來高中物理課本中機械振動和機械波知識點，希望對你有幫助。
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，是向量，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簡諧運動的影象
①意義:表示振動物 *** 移隨時間變化的規律，注意振動影象不是質點的運動軌跡.
②特點:簡諧運動的影象是正弦或余弦曲線.
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:
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:振動系統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，系統振動的頻率等于驅動力的頻率，跟系統的固有頻率無關.
3共振:當驅動力的頻率等于振動系統的固有頻率時，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系統的固有頻率. .
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=λf
7. 波動影象: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，其波動影象為正弦或余弦曲線.
由波的影象可獲取的資訊
①從影象可以直接讀出振幅注意單位
②從影象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
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向量和.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PS1-PS2=nλ時，振動加強;當PS1-PS2=2n+1λ/2時，振動減弱。
機械波的產生和描述
機械波源于介質中振動的傳遞。定義上，機械波是由介質中的振動在其中傳播而形成。產生條件包括振動源和傳播介質。振動源的振動帶動介質中的質點做受迫振動，形成波的傳播。
波的分類有橫波與縱波。橫波中質點振動方向垂直于波的傳播方向，波峰與波谷是其顯著特征。縱波中質點振動方向與波的傳播方向一致，密部與疏部交替出現。
波長是橫波中兩個相鄰波峰或波谷的距離，或縱波中兩個相鄰密部或疏部的距離。周期與頻率代表介質中質點的振動周期和頻率，它們與波源的振動周期和頻率相同，與介質無關。
波速由介質決定，與波源無關。波速計算公式為波長除以周期或頻率乘以波長。
波的圖象
波的圖象描繪了介質中質點在某一時刻相對于平衡位置的位移。通過橫縱坐標表示質點位置與位移，連接形成曲線。圖象顯示了振幅、波長、質點位移及振動方向。
波的圖象可以獲取振幅、波長、質點位移等信息。通過比較不同時間的圖象，可判斷波的傳播方向和各質點的振動方向。
波的圖象分析包括周期和頻率的計算，以及波形的平移和旋轉。
波的多解性
波的時間周期性意味著波形每經過一個周期重復出現，而空間周期性則表明波的相位沿傳播方向周期性變化。波的多解性源于波的傳播特性，包括波形的復現和空間相位的周期性。
答案：AD
解析：當1第一次到達最高點時，4開始運動，則可以知道圖像是以13個質點為一個周期的。所以根據周期可知，當1第二次到達最高點時，7正好在負方向最大位移點，此時速度為0，所以A正確。第10個質點速度向下，第十三個質點速度為0，所以BC錯。1第二次到達最高點時，波恰好傳到第16個質點，18還未振動，所以18質點位移為0，所以D正確。
答畢。
簡諧振動在空間傳遞時形成的波動稱為簡諧波，其波函數表現為正弦或余弦函數形式。簡諧波的波函數決定了波動的特性，其波形呈現出周期性的變化。
各點的振動頻率v是相同的，這個頻率稱為波的頻率，其倒數T則是波的周期。在波的傳播方向上，振動狀態完全相同的相鄰兩點間的距離稱為波長，用λ表示，波長的倒數稱為波數。單位時間內波所傳播的距離u稱為波速。波速、頻率和波長三者之間的關系為u＝vλ。波速不僅受到波的種類的影響，還與介質的性質相關。
簡諧波的振幅和相位通常會隨著空間位置r的變化而變化?？臻g中等相位的點被連成的曲面稱為波面，而波所到達的前沿各點則被連成等相面，稱為波前或波陣面。根據波面的形狀，波動可以分為平面波、球面波和柱面波等類型。平面波的波面為平面，球面波的波面為球面，而柱面波的波面為圓柱面。
實際上傳遞的振動并不一定是簡諧振動，而可能是較為復雜的周期運動，這類波動被稱為非簡諧波。任何非簡諧波都可以被看作是由許多不同頻率的簡諧波疊加而成的，這種疊加方式使得非簡諧波的波形呈現出更為復雜的形態。
設每一相等的小段長度為L，波速為V，當第一個質點振動到波峰時，波剛好傳到第四個質點，即傳播3L的時間t=T/4=3L/v，當第一個質點第二次波峰時，總時間為5T/4
傳播到第7個點的時間為T/2，故第7個質點振動時間為5T/4-T/2=3T/4，又因為波源起振方向向上，所以，第7個點該時刻應該位于波谷，速度為零，A對；
傳播到第10個點的時間為3T/4，故第10個質點振動時間為5T/4-3T/4=T/2，又因為波源起振方向向上，所以，第10個點該時刻應該位于平衡位置并向下振動，B錯；
傳播到第13個點的時間為T，故第13個質點振動時間為5T/4-T/=T/4，又因為波源起振方向向上，所以，第13個點該時刻應該位于波峰，速度向下，C對；
傳播到第18個點的時間為5T/4，故第18個質點振動時間為5T/4-5T/4=0，說明該時刻剛傳向第18個點，剛準備起振，位移為零，速度為零，D對
以上就是高中物理波的知識點的全部內容，波長是橫波中兩個相鄰波峰或波谷的距離，或縱波中兩個相鄰密部或疏部的距離。周期與頻率代表介質中質點的振動周期和頻率，它們與波源的振動周期和頻率相同，與介質無關。波速由介質決定，與波源無關。波速計算公式為波長除以周期或頻率乘以波長。內容來源于互聯網，信息真偽需自行辨別。如有侵權請聯系刪除。
