物理学科常见考点详解之机械振动与机械波

在物理学科的教师资格考试当中,其中机械振动与机械波这一章节的内容在选择题中也是常出现的,大致上会出现两个选择题,主要考察的方向是关于振动图像.那么关于本章节的知识点,主要包括以下几个方面:机械振动,单摆,机械波,波的传播方向与质点的振动方向的互判方法,波的干涉衍射多普勒效应.下面将详细介绍以下几个知识点:

一 机械振动:在这个知识点中主要要介绍一些基本的概念和知识点,这也是学习这一章的入门知识:

(一)基本概念:机械振动:1.定义:在物理学里,一个物体相对于另一个物体位置,或者一个物体的某个部分相对于其他部分位置随时间而变化的过程.2.条件:(1)要有回复力,(2)阻力足够小.3.回复力:F=-kx.

(二)简谐运动:(1)力的大小:与偏离平衡位置的位移大小成正比.2.力的方向：指向平衡位置。

(三)描述简谐运动的物理量:振幅,回复力,频率,周期.

(四)简谐运动图像(如下图所示):

二 单摆:单摆是这一章中常出现考点的一个模型,并且相对来说知识点也比较简单,主要考察的方向是:

(一)单摆定义:是能够产生往复摆动的一种装置，将无重细杆或不可伸长的细柔绳一端悬于重力场内一定点，另一端固结一个重小球，就构成单摆。若小球只限于铅直平面内摆动，则为平面单摆，若小球摆动不限于铅直平面，则为球面单摆。

(二)单摆的周期公式: T=2π√(L/g).其中L指摆长，g是当地重力加速度。

三 机械波:在机械波这个知识点中,主要就掌握三个知识点即可.

(一) 机械波产生的条件:要有波源和传播振动的介质.

(二) 描述波的物理量:波长,频率,波速(波速只与介质有关,同介质同波速)

(三) 机械波的图像:

以上介绍了波动图像和振动图像,下表是将两个图像进行了比较,以便于很好的区分:

四 波的传播方向与质点的振动方向互判方法,在这个模块中主要介绍了三种判断方法:

五 波的干涉 衍射 多普勒效应:

(一)波的干涉:1.两列波的相干条件:频率相同的两列同性质的波相遇.2.波的干涉特点:干涉是波叠加的结果.当频率相同的两列波相遇叠加时，会使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强和减弱的区域相互间隔，形成稳定的干涉图样,当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时，该点的振动是加强的，其振幅等于两列波振幅之和;而波峰和波谷相遇时，振动是减弱的，其振幅等于两列波振幅之差.且振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱.

(二)波的衍射条件:与障碍物或孔缝尺寸相差不大

(三)多普勒效应: 波在波源移向观察者接近时接收频率变高，而在波源远离观察者时接收频率变低.

以上是对机械振动与机械波这一章节的知识点的梳理,知识点都是一些基础的概念,但图像是本章考察的重点,并且在考试中结合图像来进行判断是常出现的题目,因此在复习本章知识的时候要做一些结合图像的题目.