高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題整合高頻突破 專題十五 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波光學(xué)課件.ppt

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,專題十五 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械 波 光學(xué),-2-,-3-,知識(shí)脈絡(luò)梳理,-4-,-5-,命題一,命題二,命題三,振動(dòng)與波動(dòng)的綜合應(yīng)用 常以選擇題的形式考查波的圖象、波速、波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系。 例1(多選)(2015貴州貴陽(yáng)統(tǒng)考)一列簡(jiǎn)諧橫波,某時(shí)刻的圖象如圖甲所示,其中P、Q、A是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn),從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),波上質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖乙所示,則以下說(shuō)法正確的是( ) A.t=0到t=0.2 s,該波向x軸負(fù)方向傳播了5 m B.質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q先回到平衡位置 C.經(jīng)過(guò)t=0.4 s,質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的路程是4 m D.t=0到t=0.2 s,這段時(shí)間P的速度逐漸減小 E.質(zhì)點(diǎn)A簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=2sin 2.5t,答案,解析,-6-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-7-,例2如圖所示,實(shí)線為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形,虛線是該波在t=0.20 s 時(shí)刻的波形,則此列波的周期可能為( ) A.0.16 s B.0.20 s C.0.32 s D.0.40 s,命題一,命題二,命題三,答案,解析,-8-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-9-,規(guī)律方法 1.判斷波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的方法 (1)上下坡法(圖甲)。 (2)同側(cè)法(圖乙)。 (3)微平移法(圖丙)。,命題一,命題二,命題三,-10-,命題一,命題二,命題三,-11-,拓展訓(xùn)練1(2015全國(guó)理綜)甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負(fù)向傳播,波速均為v=25 cm/s。兩列波在t=0時(shí)的波形如圖所示。求: (1)t=0時(shí),介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16 cm的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo); (2)從t=0開(kāi)始,介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為-16 cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間。,命題一,命題二,命題三,-12-,命題一,命題二,命題三,-13-,命題一,命題二,命題三,-14-,命題一,命題二,命題三,-15-,命題一,命題二,命題三,-16-,命題一,命題二,命題三,-17-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-18-,規(guī)律方法 光的折射和全反射題型的分析思路 (1)確定要研究的光線。有時(shí)會(huì)分析、尋找臨界光線、邊界光線作為研究對(duì)象。 (2)找入射點(diǎn),確認(rèn)界面,并畫(huà)出法線。 (3)明確兩介質(zhì)折射率的大小關(guān)系。 若光疏光密:定有反射、折射光線。 若光密光疏:如果入射角大于或等于臨界角,一定發(fā)生全反射。 (4)根據(jù)反射定律、折射定律列出關(guān)系式,結(jié)合幾何關(guān)系等,具體求解。,命題一,命題二,命題三,-19-,拓展訓(xùn)練2(2015河北唐山統(tǒng)考)如圖所示,ABC為一直角棱鏡,A=30,AB寬為d,現(xiàn)一寬度等于AB的單色平行光束垂直AB射入棱鏡內(nèi),在AC面上恰好發(fā)生全反射,求: (1)棱鏡的折射率; (2)由AC面直接反射到AB面或BC面上的光束,在棱鏡內(nèi)部經(jīng)歷的最長(zhǎng)時(shí)間。(光在真空中的速度為c),答案,解析,命題一,命題二,命題三,-20-,光的波動(dòng)性 以選擇題的形式考查折射率與光的傳播速度、頻率的關(guān)系,干涉、衍射圖樣與頻率的關(guān)系。 例4(多選)半圓形玻璃磚橫截面如圖所示,AB為直徑,O點(diǎn)為圓心。在該截面內(nèi)有a、b兩束單色可見(jiàn)光從空氣垂直于AB射入玻璃磚,兩入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示,則a、b兩束光( ) A.在同種均勻介質(zhì)中傳播,a光的傳播速度較大 B.以相同的入射角從空氣斜射入水中,b光的折射角大 C.a光的波長(zhǎng)比b光的波長(zhǎng)小 D.分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰亮條紋間距大,命題一,命題二,命題三,答案,解析,-21-,思維導(dǎo)引,命題一,命題二,命題三,-22-,拓展訓(xùn)練3在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫,在雙縫后的屏幕上,紅光的干涉條紋間距x1與綠光的干涉條紋間距x2相比,x1 (選填“”“=”或“”)x2。若實(shí)驗(yàn)中紅光的波長(zhǎng)為630 nm,雙縫與屏幕的距離為1.00 m,測(cè)得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5 mm,則雙縫之間的距離為 mm。,命題一,命題二,命題三,答案,解析,-23-,1.(2015北京海淀區(qū)高三聯(lián)考)關(guān)于機(jī)械波,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.機(jī)械波的傳播過(guò)程也是傳遞能量的過(guò)程 B.機(jī)械波的頻率與波源振動(dòng)的頻率無(wú)關(guān) C.機(jī)械波不能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象 D.機(jī)械波能在真空中傳播,答案,解析,1,2,3,4,-24-,2.(多選)關(guān)于下列光學(xué)現(xiàn)象,說(shuō)法正確的是( ) A.水中藍(lán)光的傳播速度比紅光快 B.光從空氣射入玻璃時(shí)可能發(fā)生全反射 C.在岸邊觀察前方水中的一條魚(yú),魚(yú)的實(shí)際深度比看到的要深 D.分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),用紅光時(shí)得到的條紋間距更寬,1,2,3,4,答案,解析,-25-,答案,解析,1,2,3,4,-26-,4.(2015山東滕州期末)(1)一列簡(jiǎn)諧橫波,某時(shí)刻的波形如圖甲所示,從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示, 該列波沿x軸 (選填“正向”或“負(fù)向”)傳播; 該列波的波速大小為 m/s; 若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,則所遇到的波的頻率為 Hz。,1,2,3,4,-27-,(2)如圖為一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏。兩束關(guān)于中心軸OO對(duì)稱的激光束從半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能從球面射出。當(dāng)光屏距半球上表面h1=40 cm時(shí),從球面折射出的兩束光線匯聚于光屏與OO軸的交點(diǎn)。當(dāng)光屏距上表面h2=70 cm時(shí),在光屏上形成半徑r=40 cm的圓形光斑。求該半球形玻璃的折射率。,1,2,3,4,-28-,1,2,3,4,-29-,1,2,3,4,-30-,怎樣得高分,-31-,怎樣得高分,-32-,怎樣得高分,以題說(shuō)法 光在玻璃三棱鏡中的折射和全反射問(wèn)題,作好規(guī)范的光路圖是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,特別應(yīng)注意法線作為輔助線的作用,通過(guò)作圖構(gòu)建幾何三角形,然后利用三棱鏡的角度關(guān)系和幾何知識(shí)求解。,-33-,怎樣得高分,針對(duì)訓(xùn)練 如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長(zhǎng)為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面。試求: (1)該材料對(duì)此平行光束的折射率; (2)這些到達(dá)BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當(dāng)屏到BC面的距離d滿足什么條件時(shí),此光斑分為兩塊?,-34-,怎樣得高分,-35-,怎樣得高分,