第二章普通物理（八）

朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁(yè)/共頁(yè)三、波的能量波的能量=媒質(zhì)中某體積元的振動(dòng)動(dòng)能與彈性勢(shì)能之和設(shè)有一平面簡(jiǎn)諧波：體積元內(nèi)媒質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的總能量為：物理意義：（1）在波動(dòng)的傳揚(yáng)過程中，隨意時(shí)刻的動(dòng)能和勢(shì)能不僅大小相等而且相位相同，同時(shí)達(dá)到最大，同時(shí)等于零。（2）在波傳揚(yáng)過程中，隨意體積元的波能量不守恒。（3）任一體積元的波能量在一周期內(nèi)“吞吐”（吸收放出）兩次，這正是傳揚(yáng)能量的表現(xiàn)。例7：（2014考題）一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳揚(yáng)，在某瞬時(shí)，媒質(zhì)中一質(zhì)元正處于平衡位置，此時(shí)它的能量是（A）動(dòng)能為零，勢(shì)能最大。（B）動(dòng)能為零，勢(shì)能為零。（C）動(dòng)能最大，勢(shì)能最大。（D）動(dòng)能最大，勢(shì)能為零。答（C）例8：一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳揚(yáng)，在媒質(zhì)質(zhì)元從最大位移處回到平衡位置的過程中（A）它的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能。（B）它的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。（C）它從相鄰的一段媒質(zhì)質(zhì)元獲得能量，其能量逐漸增強(qiáng)。（D）它把自己的能量傳給相鄰的一段媒質(zhì)質(zhì)元，其逐漸減小。答案：（C）注：（D）從平衡位置運(yùn)動(dòng)到最大位移處的過程中能量密度:單位體積內(nèi)的能量稱為能量密度平均能量密度:能量密度在一個(gè)周期內(nèi)的平均值.能流密度:單位時(shí)光內(nèi)通過垂直于波動(dòng)傳揚(yáng)方向上單位面積的平均能量，叫做波的平均能流密度,也稱之為波的強(qiáng)度.例9:一簡(jiǎn)諧空氣波沿截面積為S的圓柱形管傳揚(yáng)，波的強(qiáng)度為I，波速為v，波長(zhǎng)為λ，則管內(nèi)相距半個(gè)波長(zhǎng)的兩截面之間的平均能量為答案：B四、波的干涉波的干涉現(xiàn)象幾列相干波在媒質(zhì)中傳揚(yáng)，空間各點(diǎn)有的振幅一直最大，有的振幅一直最小，此稱為干涉相干波源：頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位差恒定合成振動(dòng)為：其中：干涉極大極小所滿意的的條件：、、式中①稱為波程差②干涉極大點(diǎn)、極小點(diǎn)不止一個(gè)。五、異常的干涉現(xiàn)象：駐波1、發(fā)生條件：兩列振幅相同的相干波，在同向來線上沿相反方向傳揚(yáng)2、特征：無行走之波形，存在波腹和波節(jié)。兩波節(jié)之間的點(diǎn)相位相同。3、例10:頻率為的駐波,若其相鄰兩波節(jié)間的距離為d,則該駐波的波長(zhǎng)和波速分離是A.ddB.2d