大学物理-汪红翎版课件-7-06 驻波.pptVIP

* 第七章 机械波 7– 6 驻 波 * 一 驻波的产生 振幅、频率、传播速度都相同的两列相干波，在同一直线 上沿相反方向传播时叠加而形成的一种特殊的干涉现象. 实验 弦线上的驻波 驻波的波形特点： （1）没有波形的推进，也没有能量的传播，参与波动的各个质点处于稳定的振动状态。 （2） 各振动质点的振幅各不相同，但却保持不变，有些点振幅始终最大，有些点振幅始终为零。 波腹 波节 驻波的振幅与位置有关 二 驻波方程 正向 负向 各质点都在作同频率的简谐运动 驻波方程 讨论 1 0 相邻波腹（节）间距 相邻波腹和波节间距 1）振幅 随 x 而异， 与时间无关. *波腹位置: 2）相邻两波节之间质点振动同相位，任一波节两侧振动相位相反，在波节处产生 的相位跃变 .（与行波不同，无相位的传播）. 为波节 例 对于波沿分界面垂直入射的情形,把密度? 与波速u的乘积?u 较大的介质称为波密介质，?u 较小的介质称为波疏介质。 当波从波疏介质传播到波密介质，分界面反射点是波节，表明入射波在反射点反射时有相位? 的突变相当于在波程上突变 。这一现象称为半波损失。 波疏 波密 波疏 波密 三 相位跃变（半波损失） 四 驻波的能量 驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复变化，在相邻 的波节间发生动能和势能间的转换.在各质点达到各自的最 大位移时,振动速度为零,动能为零,而线上有形变,波节处形 变最大;平衡位置时,各质点振动速度达到各自的最大,且波 腹处振动速度最大.可见,动能主要集中在波腹，势能主要 集中在波节，无长距离的能量传播. A B C 波节 波腹 位移最大时 平衡位置时 例1、 在弦线上有一简谐波，其表达式为： 为了在此弦线上形成驻波，并且在x = 0处为一波节，此弦上还应有一简谐波，求其表达式。 解： 反向波 因为x = 0处为波节 例2、如图：A、B两点是处于同一介质中相距为 20m的两个波源，它们作同方向、同频率的振动 （?=100HZ）设它们激起的是相向前进的两平面 波，振幅均为5cm。波速为200 m/s，且A为波峰 时，B为波谷。求A、B线上因干涉而静止的各质 点位置。 SB SA 已知：AB=20m ?=100HZ A=5cm u=200m/s 求：振幅=0的点的位置 解：1）建立坐标AXY，选取A点位移最大时为计 时起点，则： SB SA A B X Y 2）波动方程： 3）分析周相差 3）分析周相差 当： 时，振幅为零。 即： 时，振幅为零。 处振幅为零 例3. 是初相和振幅均相同的相干波源,相距 4.5 。设两波沿 连线传播的强度不随距离 变化，求在连线上两波叠加为加强的位置。