1．表达式

(1)动力学表达式：F＝－kx，其中“－”表示回复力与位移的方向相反。

(2)运动学表达式：x＝Asin_(ωt＋φ₀)，其中A代表振幅，ω＝2πf代表简谐运动的快慢，ωt＋φ₀代表简谐运动的相位，φ₀叫做初相。

2．图象

(1)从平衡位置开始计时，函数表达式为x＝A sinωt，图象如图甲所示。

(2)从最大位移处开始计时，函数表达式为x＝A cosωt，图象如图乙所示。

（二）单摆及其周期公式

1．单摆的受力特征

(1)回复力：摆球重力沿与摆线垂直方向的分力，F_回＝mgsin θ＝x＝－kx，负号表示回复力F_回与位移x的方向相反。

(2)向心力：摆线的拉力和摆球重力沿摆线方向分力的合力充当向心力，F_向＝F_T－mgcos θ

(3)两点说明

①当摆球在最高点时，F_向＝＝0，F_T＝mgcos θ

②当摆球在最低点时，F_向＝，F_向最大，F_T＝mg＋m

2．周期公式:T＝2π

(1)l为等效摆长，表示从悬点到摆球重心的距离。

(2)g为当地重力加速度。

(三)波长、波速和频率的关系

①v＝λf    ②v＝

(1)波长λ：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离。

(2)波速v：波在介质中的传播速度，由介质本身的性质决定。

(3)频率f：由波源决定，等于波源的振动频率。

(四) 机械波的传播特点

1.波传到任意一点，该点的起振方向都和波源的起振方向相同。

2.介质中每个质点都做受迫振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期相同。

3.波从一种介质进入另一种介质，由于介质不同，波长和波速可以改变，但频率和周期都不会改变。

4.波源经过一个周期T完成一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离，所以v＝＝λf。

5.在波的传播方向上，当两质点平衡位置间的距离为nλ(n＝1,2,3, …)时，它们的振动步调总相同；当两质点平衡位置间的距离为(2n＋1)(n＝0,1,2,3, …)时，它们的振动步调总相反。　

(五)波的干涉现象中振动加强点、减弱点的两种判断方法

1.波形图法

波峰与波峰(或波谷与波谷)的交点(如图中的P、Q)一定是加强点，而波峰与波谷的交点(如图中的R、S)一定是减弱点。

2. 公式法

某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的距离之差Δr，如图所示。

①当两波源振动步调一致时

若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，则振动加强；

若Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2，…)，则振动减弱。

②当两波源振动步调相反时

若Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2，…)，则振动加强；

若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，则振动减弱。

（六）光的折射定律　折射率

1. 折射率

定义式：n＝    

计算公式：n＝

(1)任何介质的折射率都大于1。

(2)折射率由介质本身性质决定，与入射角的大小无关。

(3)折射率与介质的密度没有关系，光密介质不是指密度大的介质。

(4) 折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关。同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小。

(5) 同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同。

2.全反射的临界角：sin C＝。介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小。

（七）各种色光的比较分析

颜色	红橙黄绿青蓝紫
频率ν	低→高
同一介质中的折射率	小→大
同一介质中的速度	大→小
同一介质中的波长	大→小
通过同一棱镜的偏折角	小→大
同一介质中的临界角	大→小
同一装置的双缝干涉条纹间距	大→小

（八）光的干涉

1.条件：两束光的频率相同、相位差恒定。

2.双缝干涉图样特点：单色光照射时，形成明暗相间的等间距的干涉条纹；白光照射时，中央为白色亮条纹，其余为彩色条纹。

3.条纹间距：Δx＝λ，其中l是双缝到光屏的距离，d是双缝间的距离，λ是入射光波的波长。

(九)单缝衍射与双缝干涉的比较

		单缝衍射	双缝干涉
不同点	条纹宽度	条纹宽度不等，中央最宽	条纹宽度相等
	条纹间距	各相邻条纹间距不等	各相邻条纹等间距
	亮度情况	中央条纹最亮，两边变暗	条纹清晰，亮度基本相等
相同点		干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹

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