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名人名言 世界上怕就怕“认真”二字，共产党就最讲认真。 —— 毛泽东 第十五章 机 械 波 目 录 § 15 – 1 机械波的几个概念 § 15 – 2 平面简谐波的波函数 § 15 – 3 波的能量 § 15 – 4 惠更斯原理 衍射 反射 折射 § 15 – 5 波的干涉 § 15 – 6 驻波 第十五章教学基本要求： 一 掌握描述简谐波各物理量及各量间关系； 二 理解机械波产生条件. 掌握由谐振动方程导出波函数的方法。理解波函数物理意义。了解波能量传播特征及能流、能流密度概念； 三 了解惠更斯原理和叠加原理。 理解波的相干条件，能应用相位差和波程差分析、确定振幅加强和减弱的条件； 四 理解驻波及形成，了解驻波和行波区别。 什么是机械波 ？ 机械波如何产生 ？ 机械波有何特征 ？ 机械波有何规律 ？ § 15 – 1 机械波的几个概念 一 机械波及产生的条件 1 机械波 机械振动在弹性介质 中的传播过程叫机械波。 2 机械波产生的条件 1）有机械振动作波源； 2）有能够传播这种机械振动的弹性介质。 3 机械波的本质 1 ） 是波形的传播； 2） 是振动状态的传播； 3） 是能量的传播。 4 机械波的种类 横波：0 1）质点振动方向与波的传播方向垂直； 2）有凸起波峰和凹下波谷,波峰波谷交替排列。 纵波：0 1）质点振动方向与波的传播方向平行； 2）疏部密部相间交替排列。 二 描述波动的物理量 1 波长 两个相邻的相位相同的质点之间的距离叫波长，用 ? 表示。 物理意义：每经过一个波长，相位相同的点就重复一 次，因此波长反映了波在空间上的周期性。 2 周期和频率 周期： 波前进一个波长所需要的时间，用 T 表示。 1 ）波的周期与波源振动的周期相同； 2）物理意义：每经过一个周期，相位相同的点就重复一次，因此周期反映了波在时间上的周期性。 频率： 波的周期的倒数，用 ? 表示。 3 波速 波速（相速）：振动相位在单位时间内传播的距离。用 u 表示。 波速的大小取决于弹性介质的性质。 4 物理量之间的关系 ? = u T = u / ? T = 1 / ? 三 波的几何描述 1 波线 波线：沿波的传播方向所画的带箭头的线。 2 波面 波面：不同波线上振动相位相同的点组成的曲面。 规定：相邻两个波面之间的距离为一个波长。 3 波前 波前（或波阵面）：波在传播时，最前面的波面。 4 平面波和球面波 波面形状是平面的波叫平面波 波面形状是球面的波叫球面波 * * 美国阿波罗航天计划 登月舱 月球轨道飞船 1969 年 7月20日，阿姆 斯特朗和奥尔德林驾驶“阿 波罗”11号飞船的登月舱降 落在月球赤道附近静海区。 阿波罗11号飞船登月成功 横 波 的 产 生 纵 波 的 产 生 横波和纵波是波的两种基本类型。水面波兼有横纵波特点 个 波面 波线 波前 球面波 平面波 波前 *