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Period and frequency 公式,SPM 物理

公式:T = 1 / f。考试不提供,需记忆。

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Period and frequency
T = 1 / f

考试不提供,需记忆。

用途

Period and frequency 用于波(SPM 物理中四)。每一行运算都要带 SI 单位。

符号与 SI 单位

符号含义SI 单位
T周期s
f频率Hz

公式变形

  • f = 1 / T

解题示例

一振动的频率 f = 20 Hz。 T = 1 / f = 1 / 20 = 0.05 s。

常见陷阱

周期与频率互为倒数:T 以秒计,f 以赫兹计。切勿混淆二者。

理解周期与频率

关系式 T = 1 / f 把振动或波的周期与其频率联系起来。T 是周期,单位秒(s),完成一个完整循环所需的时间;f 是频率,单位赫兹(Hz),每秒完成的完整循环数。

周期与频率从相反的角度描述同一种重复,因此二者互为倒数。若一个完整循环所需时间很短,则每秒容纳的循环数就多,所以周期小意味着频率大,反之亦然。

该式变形很简单,为 f = 1 / T。因为互为倒数,故 T × f = 1。

周期用秒、频率用赫兹,并先把任何毫秒换算为秒。

分步解题示例

一振动的弦产生一列周期为 T = 0.004 s 的波。求其频率。

应用倒数关系:

f = 1 / T = 1 / 0.004 s = 250 Hz。

用 1 除以以秒为单位的时间得到 s⁻¹,即赫兹,所以 f = 250 Hz(3 位有效数字)。检验:T × f = 0.004 s × 250 Hz = 1,证实二者互为倒数。

若周期减半为 0.002 s,频率则加倍为 500 Hz。

常见错误与考查方式

经典错误是把两个量互换,在该用 T 的地方用了 f。记住周期是以秒计的时间,频率是以赫兹计的变化率;除非二者都为 1,否则永不相等。

其他错误:把周期留在毫秒(应为 0.004 s,而非 4);忘记最后取倒数;以及从图上读周期时只量了半个循环。

计算 类题中须写出 T = 1 / f 或 f = 1 / T,带单位代入并注明答案单位。在 定义 类题中可能要求分别定义周期和频率。

解释 类题中,可能要说明为何周期越短频率越高。

来源: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)

作者 spmphysics.com.my 编辑团队.· 更新于 2026年9月5日

常见问题

考试会给这个公式吗?
不会。SPM 物理试卷不提供公式表,因此需要记住。
周期与频率有何区别?
周期 T 是完成一个完整循环的时间,单位秒。频率 f 是每秒发生的循环数,单位赫兹。二者互为倒数:T = 1 / f。周期短意味着每秒循环多,故频率高。
如何从位移–时间图读取周期?
量出一个完整循环的时间,例如从一个波峰到下一个波峰,而不是从波峰到波谷(那只是半个循环)。得到以秒为单位的 T 后,频率即 f = 1 / T。
我的周期以毫秒为单位,该怎么办?
使用公式前先换算为秒:1 ms = 0.001 s。所以 4 ms 的周期是 0.004 s,得 f = 1 / 0.004 = 250 Hz。直接用毫秒会使频率小 1000 倍。

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