高中物理 选修《3-4》、《3-5》知识点归纳

1．波的特征量及其关系

（1）波长：波动过程中，对平衡位置的位移总相等的两相邻质点的距离叫波长；（2）频率：波的频率由波源的振动频率决定，在任何介质中，频率保持不变；（3）机械振动在介质中的传播的距离和所用时间的比值叫波速，波速由介质本身的性质所决定（若光还和光的频率有关），在不同介质中波速是不同的。（v =λ/T ）

2．介质中质点运动的特征：（1）每个质点都在自己平衡位置附近作振动，并不随波迁移；（2）后振动的质点振动情况总是落后于相邻的先振动的质点的振动

3．波动图象

（1）规定用横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各个质

．．．

点．偏离平衡位置的位移，连结各质点位移量末端得到的曲线叫做该时刻波的图象

(2)用“同侧法”判断波动图像中质点的速度方向，用作切线判断振动图像中质点的速度方向

（3）在一个周期内质点沿y轴振动通过路程4A，1/4个周期不一定是A；波沿x轴匀速传播λ，1/4个周期一定是λ/4

4、波长、波速和频率（周期）的关系：v =△x/△t=λf=λ/ T。

5、波绕过障碍物的现象叫做波的衍射，能够发生明显的衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸比波

．．

长小

．．，或者跟波长相差不多。d≤λ(超声波（它是机械波非电磁波）定位原理：频率大，波长小不易衍射，直线传播性好)

6、产生干涉的必要条件是：两列波源的频率必须相同，干涉区域内某点是振动最强点还是振动最弱

点的充要条件：（1）最强：该点到两个波源的路程之差是波长的整数倍，即δ=nλ；（2）最弱：该点到两个波源的路程之差是半波长的奇数倍δ= ；，即。根据以上分析，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

．．．．。(振动加强的点还是做简谐运动，某时刻位移可能为零)

现象叫多普勒效应。当波源与观察者相互靠近

．．．．。当波源与观

．．．．时，观察者“感觉”到的频率变大

察者相互远离

．．．．。（注意：波源实际频率不变）现象：多普．．．．时，观察者“感觉”到的频率变小

勒测速仪、“红移”、“彩超”。

9、麦克斯韦理论（赫兹用实验证明其理论是正确的）

(1)变化的磁场能够在周围空间

．．磁场

．．。．

．．．．．．．．．．．．．产生

．．．．．．．．．．．．产生

．．电场

．．，变化的电场能够在周围空间

(2)均匀变化的磁场产生稳定的电场，均匀变化的电场产生稳定的磁场．

(3)振荡的(即周期性变化的)磁场产生同频率的振荡电场，振荡的电场产生同频率的振荡磁场．

10、电磁场：变化电场在周围空间产生磁场，变化磁场在周围空间产生电场，变化的电场和磁场

成为一个完整的整体，这就是_电磁场__．

11、电磁波麦克斯韦预言、赫兹电火花实验证实

(1)定义：交替产生的振荡电场和振荡磁场向周围空间的传播

．．形成电磁波．

(2)特点：①电磁波是横波

．．．在电磁波中，每处的电场强度和磁感强度的方向总是_垂直_，且与电磁波的传播方向_垂直_ ；②任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于3×108m/s；③

电磁波的传播速度等于波长与频率的乘积，即_v=λf_。

(3)电磁波与机械波的关系

机械波在介质中的传播速度仅．由介质．．．决定，与机械波的频率无关．电磁波在介质中的传播．．．．．．．．．．速度不仅取决于介质，还与电磁波的频率有关．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

，频率大，传播速度越小． 电磁波本身是物质，所以电磁波的传播不像机械波需要别的物质作为介质．机械波_不_能在真空中传播，而电磁波__能__真空中传播．

12、电磁波谱：各种电磁波中，除可见光以外，相邻两个波段间都有重叠．．

。 (1)光是一种电磁波，电磁波的速度和它的传播速度相同，在传播过程中可不需要介质，都具有波动的共性．如干涉、_衍射、_多普勒效应_。它又是横波．

可见光：红，橙，黄，绿，青，蓝，紫 频率逐渐增大，波长逐渐减小，折射率逐渐增大 红光波动性（干涉、衍射）强，紫光粒子性强

(3)雷达：雷达是利用无线电波中的（微波．．—．电磁波．．．：直线性好、反射性强；声呐：超声波．．．．．．—．机械．．波．

）来测定物体位置的无线电设备． 13、LC 振荡电路T=2π √LC

14、折射率—即n=sini/sinr =c/v ，因c>v ，所以任何介质的折射率n 都大于1.

15、全反射：当光线从光密介质射到光疏介质的界面上时，若入射角大于临界角，则折射光线消失，只产生反射的现象叫全反射．产生全反射的条件是：a 、光从光密介质射向光疏介质；b 、入射

角大于或等于临界角（c v n C ==1sin ）；两条件必须同时存在，才发生全反射。

16、光导纤维：内层为光密介质，外层为光疏介质。

全反射应用：光导纤维、自行车尾灯、海市蜃楼、沙漠蜃景、夏天柏油路面特别亮、水中的气泡看起来特别亮

17、光的干涉（全息照片是干涉）

（1）现象：符合一定条件的相干光．．．

在相遇的区域出现了稳定的相间的加强区域和减弱区域． （2）光发生干涉的条件：____频率相等_。

（3）双缝干涉：(1801年，英国的托马斯•杨)

①推导：如图所示，若S1、S2光振动情况完全相同，光程差则符合半波长偶数被时，出现亮条纹(n=0，1，2，3…) 符合半波长奇数倍时，出现暗条纹(n=0，l ，2，3，…) 相邻亮条纹（或相邻暗条纹）之间的间距（相邻亮条纹中央间距，相邻暗条纹中央间距)为_ΔX=L λ/d __。 ②图象特点：中央为__亮纹__，两边_等__间距对称分布明暗相间条纹． 红光：明、暗条纹宽度最宽，紫光明、暗条纹宽度最窄．白光干涉图象中央明条纹的最外侧为红色．