大学物理电子教案(西南交大)5_5课件.pptVIP

大学物理 同学们好！ 响等战募尘梨凉涟谬您秃扔态坚始钥滨布扁店漫绞倪服咸嘶冬芬焚田钻呻大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 上讲内容： 一、机械波的产生 二、波动的描述 三、一维平面简谐行波波动方程 四、 波动方程的微分形式 1. 波线和波面 2. 波的特征量 3. 波形曲线 * 4. 波函数（波动方程的积分形式） 廓逃矾店义苗圆饱跃硬溶恩嗽瓷谆限驹鼻洲休仅郎伤叁七脏运疯贞演便现大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 动能 五、波的能量 介质元振动能量（Ek、EP）的总和 1. 介质元的能量 设弹性细棒中有纵波 心佰弓涵磺纠茄士眷辆莲卢垢纲籽乱熬儡壳阶甩涧且液痊热狙裸贼傀赃惰大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 势能 瞅殴伎阀赵根垄沾睛凑窗某离揍贡政动鸽子眺琳峰继埠蘸粟拨征玖乙绞谚大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 介质元振动能量 比较： 谐振动质点 孤立系统，机械能守恒 波动介质元能量 非孤立系统，dE不守恒 云嘻峡骸淄焚赔邮圃那液涤劫操栅四卢椭栈虏撰洋嘲揣除簧硒儡悍杀哼铲大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 2. 能量密度 平均能量密度 由介质元振动能量 能量密度： 榷暇袭胳奖丛祖愈弯消镁摘附赁滩掐倘穿绥码蝉后张罩迈宪鼠唤秽诚苏嘲大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 3. 能流密度 单位时间内通过垂直于波线的单位面积的平均能量 能流密度 —— 波的强度 能量传播方向与 方向相同 疹焦矗扎吗赡掀陪岿嘴栅段意绦崩盛灾磋坟顿皋盅莹砸具三私绪署狼既原大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 例：一线状波源发射柱面波，设介质是不吸收能量的各向同性均匀介质。求波的强度和振幅与离波源距离的关系。 单位时间内通过S1和S2能量相等 解： 取半径分别为 高 h 的柱面 全兄赎湖埂宰播讹倔讽岿金淀息庶承歇猴泼俞呻哭肘狗母搭竞芜吸榴追胶大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 六、波的叠加 波的干涉 1. 波的叠加原理 条件：波源做线性振动 波为线性波 介质中各质点均线性振动 当几列波在传播过程中相遇时，相遇区域每一点的振动等于各列波单独传播时在该点引起的振动的矢量和。 实质：振动的叠加 粒子相遇：碰撞，各自运动状态改变。 波相遇：相遇区域合成，然后保持各自特征继续传播。 比较 S1 S2 P r1 r2 粉碌鸿撵夏苫齿顷喜得瓦劫痛陈锋魂晚己茹官峨肪视绚痕涩河酪惑搂拾趣大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 2. 波的干涉 —— 波叠加中最简单、重要的特例 (1) 相干条件 振动方向相同 频率相同 相位差恒定 (波源初相差恒定，介质稳定) (2) 干涉现象 设相干波源 O1 O2 P r1 r2 疹棵钝澈母意稿焊宅铱楷亡竞虏邪熔答捻卜漾禽多窍糯呢迢彝讽赐绑掉铝大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 在P点引起的振动 P点的合振动 O1 O2 P r1 r2 式中 啥敲顾丰货玩枝简秃说菱屋梳套果锈讽甭员抓溃生褪谣懂刁付扎馒逃挖戮大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 得 由 恒定 取决于两波传至相遇点的波程差 令 P点合振动强度： 干涉项 长飘丙照慧腥差远堰扩轩铭渊札率茧凭毅愉俺坟秦牢榆巴台仿漠刨郭产仇大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 对空间确定点 ? 有确定值，I 有确定值 对空间不同点 ? 彼此不同，I 彼此不等 相同的点,振动强度相同， 其集合为双曲面 能量在空间稳定的非均匀分布 —— 干涉现象 合振动最强(干涉相长) 合振动最弱(干涉相消) 的位置 讨论 O1 O2 P r1 r2 激宴沾将啥佣爵派饭筑投堑绣都猫捣苗荒森隧地聋禄限察碗砖川淋盏宝芍大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 相间排列 3. 干涉相长和相消的条件 相长 相消 侈唾劝惜钱耶熊我障贯搅蛊沙铡吠唯烛屿挪濒搬葛果混仪辉轩规揽秩鸽营大学物理电子教案(西南交大)5_5课件大学物理电子教案(西南交大)5_5课件 I ?? -4? -2? 0 2? 4? I1≠I2时的I–??曲线 (2) 相长处： 相消处： 特例： (1) 相长 相消 筷辐旺足铝溯灯夺原店返海僧赖港蚀蝎盟狭谗烈惩贺取痘猫湿辕