高二物理競賽機(jī)械波課件

1、天線發(fā)射出電磁波水波地震波造成的損害聲波第7章 機(jī) 械 波形變： 什么是波？ 1. 機(jī)械波振動狀態(tài)以一定速度在空間的傳播就形成了波. 波的分類 機(jī)械振動以一定速度在彈性介質(zhì)中由近及遠(yuǎn)地傳播出去，就形成機(jī)械波. 產(chǎn)生條件波源：作機(jī)械振動的物體彈性介質(zhì)：承擔(dān)傳播振動的物質(zhì)2. 電磁波變化的電場和變化的磁場在空中的傳播過程形成電磁波.3. 物質(zhì)波物質(zhì)波（也稱概率波）是微觀粒子的一種屬性，具有完全不同的性質(zhì)，遵從量子力學(xué)理論.干涉、衍射第7章 機(jī) 械 波橫波：質(zhì)點振動方向與波的傳播方向相垂直的波.（僅在固體中傳播 ） 特征：具有交替出現(xiàn)的波峰和波谷.7.1 機(jī)械波縱波：質(zhì)點振動方向與波的傳播方向互相平

2、行的波.（可在固體、液體和氣體中傳播） 特征：具有交替出現(xiàn)的密部和疏部.波線：沿波的傳播方向作的一些帶箭頭的線。波線的指向表示波的傳播方向。波陣面：在波動過程中，把振動相位相同的點連成的面(簡稱波面)。波前：在任何時刻，最前方的波面即是波前。平面波波線波陣面球面波波陣面波線7.1.3 波的幾何描述7.1.4 波長、周期、頻率和波速 波長 ：沿波的傳播方向，兩個相鄰的、振動狀態(tài)完全相同的振動質(zhì)點之間的距離，即一個完整波形的長度.OyAA- 周期 ：波前進(jìn)一個波長的距離所需要的時間. 頻率 ：即單位時間內(nèi)波動所傳播的波的數(shù)目. 波速 ：波動過程中，某一振動狀態(tài)單位時間內(nèi)所傳播的距離.周期或頻率只決

3、定于波源的振動縱、橫波波速固體中縱波波速橫波波速氣、液中縱波波速繩中橫波波速楊氏模量質(zhì)量密度切變模量容變模量張力質(zhì)量線密度如聲音的傳播速度空氣，常溫左右，混凝土取決于介質(zhì)的彈性模量和密度各質(zhì)點相對平衡位置的位移波線上各質(zhì)點平衡位置7.2.1 平面簡諧波的波函數(shù)簡諧波的波函數(shù)7.2 平面簡諧波傳播過程中各質(zhì)元均做同頻率、同振幅的簡諧振動的平面波點O 的振動狀態(tài)點 Pt 時刻點 P 的運(yùn)動t-x/u時刻點O 的運(yùn)動 以速度u 沿 x 軸正向傳播的平面簡諧波 . 令原點O 的初相為零，其振動方程 點P 振動方程時間推遲方法沿X軸正方向傳播的平面簡諧波點 O 振動方程 沿 軸正向 O 如果原點的初相位不為零 7.2.2 波函數(shù)的物理意義 (1) x = x0 ，給出 x0 處質(zhì)元振動方程(2) t = t0 ，給出 t0時刻的波形圖(3) x 和 t 都在變化，表明各質(zhì)點在不同時刻的位移分布.時刻時刻波程差ljxD=D27.2.3 相位差與波程差（重要）X點相位滯后x0 xxyu沿X軸負(fù)方向傳播的平面簡諧波x0例. 波形如圖先寫 點振動方程波動方程（1）寫出波動方程。關(guān)鍵確定由圖可知解：（1）（2）求 兩處質(zhì)點振動位相差。 解：位相差反位相（3）各質(zhì)點振動速度、加速度表達(dá)式振動速度振動加速度