高中物理竞赛辅导参考资料之波动ppt高中

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1、高中物理竞赛辅导参考资料之波动ppt高中机械振动在媒质中的传播过程称为机械波。产生机械波的必要条件:波源作机械振动的物体;媒质能够传播机械振动的弹性媒质。波源带动弹性媒质中与其相邻的质点发生振动,振动相继传播到后面各相邻质点,其振动时间和相位依次落后。波动现象是媒质中各质点运动状态的集体表现,各质点仍在其各自平衡位置附近作振动。横波与纵波横波:质点的振动方向与波的传播方向垂直纵波:质点的振动方向与波的传播方向平行软绳软弹簧波的传播方向质点振动方向波的传播方向质点振动方向在机械波中,横波只能在固体中出现;纵波可在气体、液体和固体中出现。空气中的声波是纵波。液体表面的波动情况较复杂,不是单纯的纵波

2、或横波。几何描述波前波面波线波面振动相位相同的点连成的面。波前最前面的波面。平面波(波面为平面的波)球面波(波面为球面的波)波线(波射线)波的传播方向。在各向同性媒质中,波线恒与波面垂直。波的物理量波传播方向波速周期波长振动状态完全相同的相邻两质点之间的距离。波形移过一个波长所需的时间。频率周期的倒数。波速单位时间内振动状态(振动相位)的传播速度,又称相速。机械波速取决于弹性媒质的物理性质。或平面简谐波由简谐振动的传播所形成的波动。简谐波对于机械波,若波源及弹性媒质中各质点都持续地作简谐振动所形成的连续波,则为简谐机械波。简谐波又称余弦波或正弦波,是规律最简单、最基本的波。各种复杂的波都可以看作是许多不同频率的简谐波的叠加。简谐波的一个重要模型是平面简谐波。平面简谐波的波面是平面,有确定的波长和传播方向,波列足够长,各质点振动的振幅恒定。波动方程一列平面简谐波(假定是横波)观测坐标原点任设(不必设在波源处)波沿X轴正向传播(正向行波)设位于原点处质点的振动方程为已知振动状态以速度沿轴正向传播。对应同一时刻,振动状态与原点在时刻的振动状态相同。因此,在设定坐标系中,波线上任一点、任意时刻的振动规律为点的这就是沿X轴正向传播的平面简谐波动方程。它是时间和空间的双重周期函数。

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