高中物理选修3-4-5复习读书题纲

物理要过B选考要牢记选考记得熟达B有把握物理回归课本第1页共8页选修3-4内容要求说明80、简谐运动简谐运动的表达式和图象Ⅱ1．如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动；即F=–kx（课本P12：问题2、3、4题）2.简谐运动的表达式“x=Asin(ωt＋φ)”课本P10图11.2-53．简谐运动的图象：描述振子离开平衡位置的位移随时间遵从正弦函数的规律变化的，要求能将图象与恰当的模型对应分析。注意速度的方向的判别方法是：，注意在振幅处速度无方向。81、单摆的周期与摆长的关系（实验、探究）Ⅰ1．单摆的等时性（伽利略）；即周期与摆球质量无关，在振幅较小时与振幅无关2．单摆的周期公式（惠更斯）glT2（l为摆线长度与摆球半径之和；周期测量：测N次全振动所用时间t，则T=t/N）3．数据处理：（1）平均值法；（2）图象法：以l和T2为纵横坐标，作出224Tgl的图象（变非线性关系为线性关系）；82、受迫振动和共振Ⅰ受迫振动：在周期性外力作用下、使振幅保持不变的振动，又叫无阻尼振动或等幅振动。f迫=f策，与f固无关。A迫与∣f策-f固∣有关，∣f策-f固∣越大，A迫越小，∣f策-f固∣越小，A迫越大。课本P19图11.5-4P19-20科学漫步83、机械波横波和纵波横波的图象Ⅰ1．波可以传播能量，也可以传播信息,(振动形式的传播)2．横波图象：表示某一时刻各个质点离开平衡位置位移情况。后一质点的振动总是重复前一质点的振动；特别要能判断质点振动方向或波的传播方向。注意：（1）周期性、方向性上引起的多解可能性；（2）波传播的距离与质点的路程是不同的。3．波动图象表示“各个质点”在“某一时刻”的位移，振动图象则表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移。84、波长、频率（周期）和波速的关系Ⅰf（由介质决定，f由波源决定）课本P30例285、波的反射和折射波的衍射和干涉Ⅰ1．波面（波阵面）：振动状态总是相同的点的集合；波线：与波面垂直的那些线。2．惠更斯原理：介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波的包迹就是新的波面；3．（1）互不干扰原理；（2）叠加原理。反射、折射、干涉：Δx=kλ处，振动加强；Δx=（2k+1）λ/2处，振动减弱。（3）衍射（产生明显衍射现象的条件）4．波的干涉：（1）频率相同（2）现象：加强区与减弱区相互间隔（加强物理要过B选考要牢记选考记得熟达B有把握物理回归课本第2页共8页区永远加强，减弱区永远减弱）课本P40图12.6-3P41问题1、386、多普勒效应Ⅰ（1）现象：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率（音调）发生变化的现象。结论：波源远离现察者，观察者接收频率减小；波源靠近观察者，观察者接收频率增大。（2）应用：A、利用发射波和接受波频率的差异，制成测定运动物体速度的多普勒测速仪。B、利用向人体血液发射和接收的超声波频率的变化，制成测定人体血流速度的“彩超”。课本P43科学漫步87、电磁振荡电磁波的发射和接收Ⅰ1．稳恒电场周围没有产生磁场；变化磁场(电场)→产生电场(磁场);磁场(电场)均匀变化→稳定电场(磁场)；振荡变化的磁场(电场)→同频率振荡变化的电场(磁场)；麦克斯韦的理论与经典时空观相矛盾，导致狭义相对论2．电磁波：电磁场由发生的区域在空间由近及远的传播就形成电磁波。特点：课本P78-79赫兹的电火花(倒数第二段)A、电磁波是物质波，传播时可不需要介质而独立在真空中传播。B、电磁波是横波，磁场、电场、传播方向三者互相垂直。P78图C、电磁波具有波的共性，能发生干涉、衍射等现象D、电磁波可脱离“波源”而独立存在，电磁波发射出去后，产生电磁波的振荡电路停止振荡后，在空间的电磁波仍继续传播。3．电磁波的波速：v=λf同一列电磁波由一种介质传入另一种介质，频率不变，波长、波速都要发生变化。电磁波的发射和接收：1．发射：（1）调制：电磁波随各种信号而改变的技术，分为两种调幅（AM）和调频（FM）；课本P83图14.3-2,3-32.接收;(1)调谐;使接收电路发生电谐振的过程课本P83图14.3-4(2)检波;调制的逆过程3．雷达：雷达系统由天线系统、发射装置、接收装置、输出装置及电源、计算机等组成。雷达用微波波段，每次发射时间约百万分之一秒，结果由显示器直接显示。发射端和接收端合二为一（不同于电视系统）。88、电磁波谱及其应用Ⅰ1．红外线：一切物体都在辐射红外线：（1）主要性质；热作用：温度越高，红外线越强；（2）应用：，遥感、遥控、加热2．紫外线：（1）主要性质：化学作用；荧光效应（2）应用：激发荧光、杀菌消毒、促使人体合成维生素D3．伦琴（X）射线：原子内层电子受激跃迁产生（1）主要性质：穿透能力很强，（2）应用：金属探伤人体透视4．射线：原子核受激辐射（1）主要性质：穿透能力很强，能穿透几厘米的铅板(几十厘米厚混凝土)（2）应用：金属探伤5．电磁波谱：波长由长到短排列（频率由低到高）顺序无线电波→红外线→可见光→紫外线→伦琴（X）射线→射线89、光的折射定律折射率Ⅱ1．n是反映介质光学性质的一个物理量，n越大，表明光线偏折越厉害。发生折射的原因是光在不同介质中，速度不同2．白光通过三棱镜时，会分解出各种色光，在屏上形成红→紫的彩色光带（注意：不同介质中，光的频率不变。）课本P56P50习题5物理要过B选考要牢记选考记得熟达B有把握物理回归课本第3页共8页90、测定玻璃的折射率（实验、探究）Ⅰ1．实验的改进：找到入射光线和折射光线以后，可以入射点O为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO、OO′（或OO′的延长线）交于C点和D点，过C、D两点分别向NN′做垂线，交NN′于C′、D′点，则易得：n=CC′/DD′2．实验方法：插针法课本P48实验P49例题液体折射率测量91、光的全反射光导纤维Ⅰ1．是光从光密介质射向光疏介质时，折射光线消失（γ=900），只剩下反射光线的现象。i越大，γ越大，折射光线越来越弱，反射光越来越强。课本P68图13.7-12．光导纤维的内芯折射率比外套大P71光导纤维P72做一做92、光的干涉、衍射和偏振Ⅰ1．光的干涉现象：是波动特有的现象，由托马斯•杨首次观察到。(1)条纹宽度或条纹间距：△x=Lλ/d，(2)图象特点：中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹。红光（λ最大）明、暗条纹最宽，紫光明、暗条纹最窄。白光干涉图象中央明条纹外侧为红色。(3)薄膜干涉（等厚干涉）：图象特点：同一条亮（或暗）条纹上所对应薄膜厚度完全相等。不同λ的光做实验，条纹间距不同；单色光在肥皂膜上（上薄下厚）形成水平状明暗相间条纹，白光入射形成彩色条纹。P572．光的衍射：单缝衍射图象特点：中央最宽最亮；两侧条纹不等间隔且较暗；条纹数较少。（白光入射为彩色条纹）。课本P60-633．光的偏振：证明了光是横波；常见的光的偏振现象：摄影，太阳镜，动感投影片，晶体的检测，玻璃反光P65图13.6-2P65图13.6-3\6-4P66做一做：偏振光的实验研究93、激光的特性及应用Ⅰ是一种人工产生的相干光。（1）电磁波频率越高，能量越大，可以比无线电波传递更多信息。（2）特点：A、频率单一（频宽很小）。B、相干性好：可传递信息，可以用于全息照相；C、平行度好（方向性好），传播很长距离后仍能保持一定强度，可精确测距。应用在VCD、雷达测距、测速（多普勒原理）、追踪目标；D、亮度高（能在很小空间、很短时间内集中很大的能量）。应用在“激光刀”、引起核聚变等方面。P73正文倒数第二段94、狭义相对论的基本假设Ⅰ假设1：狭义相对论原理“基本物理定律在所有惯性系中都保持相同形式的数学表达式，因此一切惯性系都是等价的；一切彼此相对做匀速直线运动的惯性参照系对于物理学定律来说都是等价的。”假设2：光速不变原理“对所有惯性系，光在真空中的速率恒为C,与光源或观察者的运动无关。95、同时的相对性长度的相对性质能关系Ⅰ同时的相对性：两个事件在一个坐标系中看来是同时的，在另一个相对这个坐标系运动的坐标系中看来，它们就不再是同时的课本P101思考与讨论P106问题与练习1、21．动尺变短20)(1cvll一条沿自身方向运动的杆，其长度比杆静止的长度小；2．动钟变慢2)(1cvt物理要过B选考要牢记选考记得熟达B有把握物理回归课本第4页共8页3．相对论速度变换公式21cvuvuu（不必记忆）4．相对论质量20)(1cvmm（最好记住）5．质能方程：E=mc2（必须记住）选修3-5内容要求说明96、动量动量守恒定律Ⅱ⑴内容及表达式：a.动量守恒定律内容：系统不受外力或所受外力的合力为零时，系统的总动量保持不变。b.动量守恒定律的公式：'2'121mvmvmvmv⑵说明及注意事项：a.定律适用条件：①系统不受外力或所受外力的合力为零时；②系统内力远大于外力时（如碰撞、爆炸等）；③系统在某一方向上不受外力或所受外力的合力为零时（只在这一方向上动量守恒）b.注意表达式的矢量性：选定某一方向为正方向，把矢量运算简化为代数运算。c.注意速度的相对性。速度必须是相对同一惯性参照系。d.注意同时性：表达式中v1和v2必须是相互作用前同一时刻的瞬时速度，v1’和v2’必须是相互作用后同一时刻的瞬时速度。97、验证动量守恒定律（实验、探究）Ⅰ1．在实验中寻找不变的量。器材可选：气垫导轨、平板小车、线悬的小球……2．需要考虑的问题：（1）要保证碰撞是一维的，即保证两个物体在碰撞之前沿直线运动，碰撞之后还沿同一直线运动……（2）质量可以用天平测量……怎样测量物体的速度?课本P4—P5参考案例；P6例1P10定律推导98、弹性碰撞与非弹性碰撞反冲运动Ⅰ1．弹性碰撞：若v2=0，由m1v1=m1v1′+m2v2′和m1v12/2=m1v1'2/2+m2v2'2/2得v1′=；v2′=。2．完全非弹性碰撞；碰撞后粘在一起运动，机械能损失最多，损失的机械能转化为其它形式的能3．火箭：用作运载工具。最大速度，主要取决于两个条件：一是喷气速度，一是质量比,喷气速度越大，质量比越大，最终速度就越大。99、量子论的建立黑体与黑Ⅰ1．黑体辐射的特性：黑体辐射强度按波长分布只与温度有关：随温度升高:各种波长的辐射强度都有增加；辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。2.普朗克量子假说，对于一定频率γ的辐射，物体只能以hγ为能量单物理要过B选考要牢记选考记得熟达B有把握物理回归课本第5页共8页体辐射位吸收或发射它，h是一个普适常数；每个量子的能量为hγ课本P28图17.1-2100、光电效应康普顿效应Ⅰ1.光电效应现象：在光（包括不可见光）的照射下物体发射电子（叫光电子）的现象。注意;逸出电子后锌板带正电3.光电效应方程0kWhE光电效应说明光的粒子性,同时说明光具有能量2．理解几个名词：饱和电流：光强不变的情况下，正向电压增加，光电流趋于一个饱和值遏止电压：使光电流减小到零的反向电压uCceeumc221截止频率：不同金属的截止频率不同课本P31图17.2-2;P33图17.2-3;P33例题康普顿效应：1．散射光的波长有大于入射光的波长的成份2．说明光子不仅具有能量，而且具有动量散射中动量守恒课本P35图17.2-5101、光的波粒二象性物质波概率波不确定关系Ⅰ1．光是一种波，同时也是一种粒子，光具有波粒二象性。光子能量：E=h光子动量：P=h/λ光子质量：m=E/c2=h/cλ（运动质量）(1)大量光子运动的规律表现出它的波动性，单个光子的运动表现出光的粒子性。(2)光在传播过程中侧重于波动性，光与物质相互作用过程中侧重表现出粒子性。(3)光波波长越长，波动性越明显，光波频率越高（波长越短），粒子性越明显。2.概率波:说光是一种波，不是说它是机械波，而是说光子在空间各点出现的可能性的大小（概率），可以用波动规律来描述。3.物质波：任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与它对