内容正文:
2020高中物理竞赛
普通物理学C
(2020新修版)
当几列波相遇时,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
1. 波的叠加原理
波的相干条件:频率相同,振动方向相同,相位差恒定。
2. 波的干涉
干涉现象:几列波叠加时合成强度在空间有一稳定分布的现象。
式中
得
相长
3. 干涉相长和相消的条件
No.3 选择题1
No.3 填空题3、4
令
相消
2.unknown
3.unknown
4.unknown
1、驻波的形成
驻波:两列振幅相同的相干波,在同一直线上沿相反方向传播时形成驻波。
右行波:
左行波:
合成波:
随 x 变化
波节:振幅恒为零的各点。
波腹:振幅最大的各点。
相邻两波节之间各点振动相位相同,同一波节两侧半波长范围内,相位相差,即反相。
No.3 选择题2
No.3 选择题3
由
13.unknown
14.unknown
15.unknown
16.unknown
17.unknown
18.unknown
驻波的波形不前进,能量也不向前传播。只是动能与势能交替地在波腹与波节附近不断地转换。
总之:
外形象波: 具有空间、时间周期性;波形、能量不向前传播、无滞后效应
“驻”波
波在两种不同介质界面上的反射
半波损失
在波密媒质面上反射时,反射波的相位有的突变,称为半波损失,计算波程时要附加/2。
全波反射:
自由端反射
波密
波疏界面反射
半波反射:
固定端反射
波疏
波密界面反射
反射波与入射波在反射点反相
波节
,半波损失
相位突变
解:设向右传播的波的波动方程为
t时刻x=0处
欲形成驻波,向左传播的波应为
No.3 填空题5
注意:
所以
A
驻波方程为
t时刻 x=0处 ,
取
则
波形如上右图所示。
原点处为波节
A
$$