文檔第九章-波動(dòng)

1、時(shí)間推遲法①設(shè)點(diǎn)的振動(dòng)方程為②任選一點(diǎn)的坐標(biāo)為，當(dāng)波依次進(jìn)行，則點(diǎn)比點(diǎn)推遲的時(shí)間即時(shí)刻點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為③波函數(shù)：兩式不同點(diǎn)，上式點(diǎn)的是所選定點(diǎn)，下式中是任意的。2、相位落后法相位差★波程差①設(shè)點(diǎn)的振動(dòng)方程為②任選一點(diǎn)的坐標(biāo)為，當(dāng)波依次進(jìn)行，則點(diǎn)比點(diǎn)的相位落后則點(diǎn)的振動(dòng)方程：③波函數(shù)：波動(dòng)方程（波函數(shù)）與振動(dòng)方程的區(qū)別。例題1.機(jī)械波的表達(dá)式為y=0.03cos6(t+0.01x)(SI)，則(A)其振幅為3m．(B)其周期為．(C)其波速為10m/s．(D)波沿x軸正向傳播．答案：（B）；波沿x軸負(fù)向傳播；例題2：若一平面簡(jiǎn)諧波的表達(dá)式為，式中A、B、C為正值常量，則(A)波速為C．(B)周期為1/B．(C)波長(zhǎng)為2/C．(D)角頻率為2/B．答案：(A)波速為；(B)周期；(C)波長(zhǎng)為；(D)角頻率為例題3：一簡(jiǎn)諧振動(dòng)用余弦函數(shù)表示，其振動(dòng)曲線如圖所示，則此簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三個(gè)特征量為：A=_________；=_______；=_______________．已知：；；；；解：(1)求解并畫出x=25m處質(zhì)元的振動(dòng)曲線設(shè)：O點(diǎn)的振動(dòng)方程：P點(diǎn)的振動(dòng)方程：(2)求解并畫出t=3s時(shí)的波形曲線例題7：一振幅為10cm，波長(zhǎng)為200cm的一維余弦波．沿x軸正向傳播，波速為100cm/s，在t=0時(shí)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向正位移方向運(yùn)動(dòng)．求：(1)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程．(2)在x=150cm處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程．已知：；；；解：(1)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程(2)在x=150cm=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程例題8：某質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為2s，振幅為0.06m，t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)恰好處在負(fù)向最大位移處，求:(1)該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程；(2)此振動(dòng)以波速u=2m/s沿x軸正方向傳播時(shí)，形成的一維簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)表達(dá)式，（以該質(zhì)點(diǎn)的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)）；(3)該波的波長(zhǎng)．已知：；；解：(1)該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程(2)以波速u=2m/s沿x軸正方向傳播時(shí)的波動(dòng)表達(dá)式(3)該波的波長(zhǎng)波函數(shù)：例題1：一廣播電臺(tái)的平均輻射功率為20Kw,假定輻射的能量均勻分布在以電臺(tái)為球心的球面上，那么，距離電臺(tái)10Km處電磁波的平均強(qiáng)度為多少？4、相干條件：兩波源具有①相同的頻率；具有②恒定的相位差；③振動(dòng)方向相同5、相干波源：滿足相干條件的波源稱為相干波源。6、相長(zhǎng)相消的條件：★相長(zhǎng)條件：相消條件：小結(jié)：波的能量；波的干涉、衍射。作業(yè)：P45相干波的相干條件；P46例題9-3預(yù)習(xí)：駐波二、駐波的波動(dòng)方程右行波：左行波：合成波：其中：為駐波的振幅，是函數(shù)；為質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，是函數(shù)。1、駐波振幅的分布特點(diǎn)——波腹與波節(jié)①波腹公式：推導(dǎo)：當(dāng)，，振幅最大，為波腹。②波節(jié)公式：推導(dǎo)：當(dāng)，，振幅最小，為波節(jié)。③兩個(gè)相鄰波腹（波節(jié)）之間的間距：9-11解（1）因合成波方程為：故細(xì)繩上的振動(dòng)為駐波式振動(dòng)。(2)由得：故波節(jié)位置為：由得：故波腹位置(3)由合成波方程可知，波腹處振幅為：在x=1.2m處的振幅為：9-12(1)(2)駐波方程(3)波節(jié)波腹∴波節(jié)：x=2,6,10,14；波腹：x=0,4,8,12公式小結(jié)：☆上為迎著；下為遠(yuǎn)離。P729-17解：（1）波源遠(yuǎn)離觀