高中物理竞赛辅导参考资料之第十八章波动.ppt

随堂小议 （1）9.0×10 –2 w·m-2 ； （2）2.7×10-3 J·s-1。 结束选择 请在放映状态下点击你认为是对的答案 一平面简谐波的频率为 300 Hz。波速为 340 m·s-1,在截面积为 3.0×10-2 m2 的管内空气中传播,若在10s内通过该面的能量为 2.7×10-2 J。则波强（能流密度）为 小议链接1 （1）9.0×10 –2 w·m-2 ； （2）2.7×10-3 J·s-1。 结束选择 请在放映状态下点击你认为是对的答案 一平面简谐波的频率为 300 Hz。波速为 340 m·s-1,在截面积为 3.0×10-2 m2 的管内空气中传播,若在10s内通过该面的能量为 2.7×10-2 J。则波强（能流密度）为 小议链接2 （1）9.0×10 –2 w·m-2 ； （2）2.7×10-3 J·s-1。 结束选择 请在放映状态下点击你认为是对的答案 一平面简谐波的频率为 300 Hz。波速为 340 m·s-1,在截面积为 3.0×10-2 m2 的管内空气中传播,若在10s内通过该面的能量为 2.7×10-2 J。则波强（能流密度）为 第四节 1 8 - 4 wave interference 波的干涉 一入射波传播到带有小孔的屏时，不论入射波的波阵面是什么形状，通过小孔时，在小孔的另一侧都产生以小孔作为点波源的前进波，可将其抽象为从小孔处发出的一种次波或子波，其频率与入射波频率相同。 惠更斯原理 媒质中波动传到的各点，都可以看作能够发射子波的新波源，在这以后的任意时刻，这些子波的包络面就是该时刻的波面。 波的叠加原理 两波在空间某点相遇，相遇处质点的振动是各列波到达该点所引起振动的叠加；相遇后各波仍保持其各自的特性（如频率、波长、振动方向等），继续沿原方向传播。 通常波强不太强的波相遇，满足叠原理，称为线性波。波强强到不满足叠加原理的波，称为非线性波。 相干波 波的干涉是在特定条件下波叠加所产生的现象。 若有两个波源 振动 频率相同 振动 方向相同 振动 相位差恒定 它们发出的波列在媒质中相遇叠加时，叠加区域中各质点所参与的两个振动具有各自的恒定相位差，某些质点的振动始终加强，某些质点的振动始终减弱或完全相消。这种现象称为波的干涉。 能产生干涉现象的波称为相干波 其波源称为相干波源 相干振动合成 分别引起 P 点的振动 y1 A1 cos w t + ( j 1 ) y2 A2 cos w t + ( j 2 2pr1 l 2pr2 l ) 合振动 y y1 + y2 A cos (w t + j ) A A1 2 A2 2 A1 A2 cos 2 j 2 j 1 2p ( ) r2 r1 l j j 1 2pr1 l ) ( A1 sin j 2 2pr2 l ) ( A2 sin j 1 2pr1 l ) ( A1 cos j 2 2pr2 l ) ( A2 cos A2 A1 A y10 A10 cos (w t + j 1) y20 A20 cos (w t + j 2) 两相干波源的振动方程 合成振幅公式 j j 1 2pr1 l ) ( A1 sin j 2 2pr2 l ) ( A2 sin j 1 2pr1 l ) ( A1 cos j 2 2pr2 l ) ( A2 cos 分别引起 P 点的振动 y1 A1 cos w t + ( j 1 ) y2 A2 cos w t + ( j 2 2pr1 l 2pr2 l ) 合振动 y y1 + y2 A cos (w t + j ) A2 A1 A y10 A10 cos (w t + j 1) y20 A20 cos (w t + j 2) 两相干波源的振动方程 A A1 2 A2 2 A1 A2 cos 2 j 2 j 1 2p ( ) r2 r1 l 故空间每一点的合成振幅 A 保持恒定。 P点给定，则 恒定。 y1 y2 两振动的相位差 相长与相消干涉 A A1 2 A2 2 A1 A2 cos 2 ( j 2 j 1 2p ) r2 r1 l r2 r1 2p l j 2 j 1 （ 0,1,2, ) 当 时 合成振动的振幅最大 r2 r1 2p l j 2 j 1 当 （ 0,1,2, ) 时 合成振动的振幅最小 波程差表达式 A A1 2 A2 2 A1 A2 cos 2 ( j 2 j 1 2p ) r2