经全国中小学教材审定委员会 2005年初审通过 普通高中课程标准实验教科书 物理 选修34 人民教育出版社课程教材研究所编著 物理课程教材研究开发中心 ③人杂姓
目录 笫十一章机械振动 1简谐运动 2简谐运动的描述 3简谐运动的回复力和能量 4单摆 037 5外力作用下的振动 第十二章机械波 1波的形成和传播 23 2波的图象 27 3波长、频率和波速 4波的反射和折射 5波的行射 37 6波的干涉 7多普勒效应 第十三章光 45 1光的折射 2光的干涉 50 3实验:用双缝干涉测量光的波长 4光的颜色色散 5光的衍射 6光的偏振 7全反射 04 8激光
第十四章电磁波 76 1电磁波的发现 77 2电磁振荡 3电磁波的发射和接收 4电磁波与信息化社会 87 5电磁波谱 笫十五章相对论简介 1相对论的诞生 2时间和空间的相对性 100 3狭义相对论的其他结论 106 4广义相对论简介 109 课题研究社会生活中的电磁波 112
科学是一种方法,它教导人们:一些事物是如何被 了解的,不了解的还有些什么,对于了解的,现在了解 到了什么程度 费恩曼① 第十一章机械振动 梦弦的撒动发出美妙的乐音 人类生活在运动的世界里,机械运动是最常见的运动。在机械运动中,除了平动和转动之外,振动 也是一种常见的运动。梦弦的振动,让人们欣赏到优美的音乐;地震则可能给人类带来巨大的灾难。然 而,振动井不限制在机械运动范围之内,在交流电路中电流和电压的变化,也是一种振动。振动现象,比 比皆是。 我们将从最简单的情况出发,学习怎样摧述撒动,振动有什么性质。 ①理查德费恩曼(R, P. Feynman,1918-198),美国物理学家,杰出的物理学教育家,由于在量子电动力学方面的贡 献面获得1965年诺贝尔物理学奖
高中物理c选修3 简谐运动 振动现象在自然界中广泛存在,钟摆的摆动、水中浮标m 的上下浮动、担物行走时扁担下物体的颤动、树梢在微风中 班任Q 卡 的摇摆……都是振动,一切发声的物体都在振动,地震是大 地的剧烈振动,振动与我们的生活密切相关。 图111-1弹簧振子的振动 弹簧振子如图1.1所示,把一个有孔的小球装在弹簧 的一端,弹簧的另一端固定,小球穿在光滑的杆上,能够自由 弹振子是小球和弹黄 所组成的系统的名称,但有 滑动,两者之间的摩擦可以忽略,弹簧的质量与小球相比也可 时也把这样的小球利收簧 以忽略。把小球拉向右方,然后放开,它就左右运动起来。小 振子或简积振子。 球原来静止时的位置叫做平後位置( equilibrium position), 小球在平衡位置附近的往复运动,是一种机械振动,简称振动 本书以后研究振动时所 ( vibration)。这样的系统称为弹簧振子( spring oscillator)。 说的位移,都是对于平衡位 的位移,因此,书中字母 弹簧振子的位移一时间图象为了研究弹簧振子的运动x具有双里顺义:E既表示 规律,我们以小球的平衡位置为坐标原点O,沿着它的振动方的置(坐标),又表示 向建立坐标轴。小球在平衡位置的右边时它对平衡位置的位 小球的位移 移为正,在左边时为负。 图11.1-2是图111-1所示的弹簧振子的频闪照片。频闪仪每 隔005s闪光一次,闪光的瞬间振子被照亮。拍摄时底片从下向 上匀速运动,因此在底片上留下了小球和弹簧的一系列的像,相 邻两个像之间相隔005s。 图111-2中的两个坐标轴分别代表时间t和小球位移x,因 此它就是小球在平衡位置附近往复运动时的位移时间图象,即 x图象。 戴一做 用数码相机和计算机绘制小球运动的x-1图象 图111-2的照片是通过频闪摄影得到的。使用数码相机和计算机 也能得到类似的图片 弹簧的下端悬挂一个钢球,上端固定,它们组成了一个振动系统 图11-2弹簧报子的频闪照片 2