高考冲刺倒数第5天——机械振动、机械波、电磁波、光学与热学
时间:2024-05-30 19:42:33 | 来源:物理大世界 | 作者:adminpw | 浏览次数:819


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1.从简谐运动的图像可以得到什么信息?

1.png

①振幅A、周期T(或频率f)和初相位φ0(如图所示).

②某时刻振动质点离开平衡位置的位移.

③某时刻质点速度的大小和方向:曲线上各点切线的斜率的大小和正负分别表示各时刻质点的速度大小和方向,速度的方向也可根据下一相邻时刻质点的位移的变化来确定.

④某时刻质点的回复力和加速度的方向:回复力总是指向平衡位置,回复力和加速度的方向相同.

⑤某段时间内质点的位移、回复力、加速度、速度、动能和势能的变化情况.

2.从波的图像可以得到什么信息?

2.png

①从图像可以直接读出振幅(注意单位).

②从图像可以直接读出波长(注意单位). 

③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移(包括大小和方向) 

④在波速方向已知(或已知波源方位)时可确定各质点在该时刻的振动方向.⑤可以确定各质点振动的加速度方向(加速度总是指向平衡位置)

3.机械波可能存在多解,通常由什么情况导致?如何解决多解问题?

1.导致多解问题的主要因素

1)周期性

①时间周期性:时间间隔Δt与周期T的关系不明确.

②空间周期性:波传播的距离Δx与波长λ的关系不明确.

2)双向性

①传播方向双向性:波的传播方向不确定.

②振动方向双向性:质点振动方向不确定.

2.解决波的多解问题的思路

一般采用从特殊到一般的思维方法,即找出一个周期内满足条件的关系ΔtΔx,若此关系为时间,则t=nT+Δt(n=0,1,2,3……);若此关系为距离,则x=nλ+Δx(n=0,1,2,3……)

4.LC回路中一个周期内各个物理量变化的次数分别多少?  

①LC回路中的电流i、线圈中的磁感应强度B、电容器极板间的电场强度E的变化周期就是LC回路的振荡周期,在一个周期内上述各量方向改变两次.

②电容器极板上所带的电荷量,其变化周期也是振荡周期 ,极板上电荷的电性在一个周期内改变两次.

③电场能、磁场能也在做周期性变化,但是它们是标量,没有方向,所以变化周期T'是振荡周期T的一半,即.

5.几种光现象的比较,并完成下列不同频率光各种情况变化的表格

1.jpg2.jpg

颜色红橙黄绿蓝靛紫
频率
同一介质中的折射率
同一介质中的速度
波长
通过棱镜的偏折角
临界角
双缝干涉时的条纹间距
颜色红橙黄绿蓝靛紫
频率低→高
同一介质中的折射率小→大
同一介质中的速度大→小
波长大→小
通过棱镜的偏折角小→大
临界角大→小
双缝干涉时的条纹间距大→小


6.对于分子动理论的理解,请填空.

(1)物质是由大量分子组成的:分子直径的数量级是___________米;1摩尔的任何物质含有的微粒数都是6.02×1023个,这个常数叫做____________.

(2)分子永不停息地做无规则运动.

①布朗运动间接地说明了____________________________________________ .

②热运动:分子的无规则运动与___________有关,因此分子的无规则运动又叫做热运动.

(3)分子间存在着相互作用的引力和斥力.

①分子间同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是分子引力和分子斥力的______________________.

②分子间相互作用的引力和斥力的大小都跟分子间的______________________有关.

当分子间的距离r=r0=10-10 m时,分子间的引力和斥力相等,分子间不显示作用力;当分子间距离从r0增大时,分子间的引力和斥力都___________  ,但斥力减小得___________ ,分子间作用力表现为___________;当分子间距离从r0减小时,斥力、引力都___________ ,但斥力增大得___________,分子间作用力表现为___________.

③分子力相互作用的距离很短,一般说来,当分子间距离超过它们直径10倍以上,即r>10-9 m时,通常认为这时分子间___________相互作用.

(1)物质是由大量分子组成的:分子直径的数量级是10-10米;1摩尔的任何物质含有的微粒数都是6.02×1023个,这个常数叫做    阿伏加德罗常数    .

(2)分子永不停息地做无规则运动.

①布朗运动间接地说明了   分子永不停息地做无规则运动     .

②热运动:分子的无规则运动与  温度   有关,因此分子的无规则运动又叫做热运动.

(3)分子间存在着相互作用的引力和斥力.

①分子间同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是分子引力和分子斥力的   合力   .

②分子间相互作用的引力和斥力的大小都跟分子间的   距离    有关.

当分子间的距离r=r0=10-10 m时,分子间的引力和斥力相等,分子间不显示作用力;当分子间距离从r0增大时,分子间的引力和斥力都  减小   ,但斥力减小得快   ,分子间作用力表现为 引力  ;当分子间距离从r0减小时,斥力、引力都   增大      ,但斥力增大得 快   ,分子间作用力表现为   斥力   .

③分子力相互作用的距离很短,一般说来,当分子间距离超过它们直径10倍以上,即r>10-9m时,通常认为这时分子间    无    相互作用.

7.阿伏加德罗常数是联系宏观世界与微观世界的关键桥梁,在求解分子大小时,我们可以把分子看成球体或立方体两种不同的模型,对于固、液、气三态物质如何求解分子的大小呢?

对任何分子,

对固体和液体分子,

8.布朗运动的定义和实质是什么?布朗运动说明了什么问题?影响布朗运动的因素有哪些?

(1)悬浮于液体(或气体)中的小颗粒的无规则运动

(2)固体微粒的无规则运动

(3)间接说明液体分子在永不停息地做无规则运动

(4)温度越高,颗粒越小,布朗运动越明显

9.根据F-r图象和Ep-r图象分析分子力和分子势能随分子间距的变化特点.

   1.png2.png

(1)分子间同时存在引力、斥力,二者随分子间距离的增大而减小,且斥力减小得更快一些,当分子处于平衡位置时,引力和斥力的合力为零.

(2)由于分子间存在相互作用力,所以分子具有分子势能.不管分子力是斥力还是引力,只要分子力做正功,则分子势能减小;做负功,则分子势能增大.由此可知分子间距离r=r0时,分子势能具有最小值,但不为零.

10.晶体与非晶体有何区别?什么是液晶,它有哪些特性和应用?

(1)晶体、非晶体分子结构不同,表现出的物理性质不同.如外形、熔点等.其中单晶体表现出各向异性,多晶体和非晶体表现出各向同性.

(2)液晶既可以流动,又表现出单晶体的分子排列特点,在光学、电学物理性质上表现出各向异性,液晶显示技术有很多的应用.

11.什么是液体的表面张力?产生表面张力的原因是什么?表面张力的特点和影响因素有哪些?

液体表面具有收缩的趋势,这是因为在液体内部,分子引力和斥力可认为相等,而在表面层里分子间距较大(分子间距离大于r0)、分子比较稀疏,分子间的相互作用力表现为引力的缘故.故液体表面各部分间相互吸引的力叫做液体的表面张力.

表面张力使液体自动收缩,液体表面有收缩到最小的趋势,表面张力的方向和液面相切;表面张力的大小除了跟边界线的长度有关外,还跟液体的种类、温度有关.

12.请你表述气体实验三定律的内容,并写出表达式.

气体的状态由热力学温度、体积和压强三个物理量决定.

(1)等温过程:

(2)等容过程:

(3)等压过程:

13.请你写出热力学第一定律的表达式,并说明公式中各字母代表的物理意义和符号是如何规定的?第一类永动机为何不能制成?

(1)公式:ΔU=Q+W

(2)符号规则:当外界对物体做功时W取正,物体克服外力做功时W取负;当物体从外界吸热时Q取正,物体向外界放热时Q取负;ΔU为正表示物体内能增加,ΔU为负表示物体内能减小.

(3)第一类永动机违背了能量守恒定律.

14.热力学第二定律的两种表述的内容是什么?为什么第二类永动机无法制成?

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