物理下_课堂课件10-5驻波.pptx

一 驻波的产生1 现象 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.2 条件 两列振幅相同的相干波相向传播3 驻 波 的 形 成二 驻波方程正向负向驻波的振幅与位置有关各质点都在作同频率的简谐运动正向负向讨论 驻波方程 (1)振幅 随 x 而异,与时间无关10 驻波方程 10 ?当时为波腹(的偶数倍) 驻波方程 10 ?当为波节时(的奇数倍) 结论 有些点始终不振动,有些点始终振幅最大.相邻波腹（节）间距 相邻波腹和波节间距振幅包络图波腹y波节x(2) 相位分布结论 相邻两波节间各点振动相位相同结论 相邻两波节间各点振动相位相同结论 一波节两侧各点振动相位相反波腹y波节x 边界条件 驻波一般由入射、反射波叠加而成，反射发生在两介质交界面上，在交界面处出现波节还是波腹，取决于介质的性质.介质分类波阻：波疏介质（ 较小）,波密介质（ 较大）三 相位跃变（半波损失） 当波从波疏介质垂直入射到波密介质,被反射到波疏介质时形成波节. 入射波与反射波在此处的相位时时相反, 即反射波在分界处产生 的相位跃变，相当于出现了半个波长的波程差，称半波损失.波疏介质 波密介质波密介质波疏介质较大较小 当波从波疏介质垂直入射到波密介质， 被反射到波疏介质时形成波节. 入射波与反射波在此处的相位时时相反, 即反射波在分界处产生 的相位跃变，相当于出现了半个波长的波程差，即有半波损失.波密介质 波疏介质 当波从波密介质垂直入射到波疏介质， 被反射到波密介质时形成波腹. 入射波与反射波在此处的相位时时相同，即反射波在分界处不产生相位跃变.四 驻波的能量位移最大时波节波腹ABC平衡位置时 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，动能主要集中在波腹，势能主要集中在波节，但无能量的定向传播.——驻波与行波的区别。五 振动的简正模式 两端固定的弦线形成驻波时，波长 和弦线长 应满足本征频率由此频率决定的各种振动方式称为弦线振动的简正模式基频谐频 两端固定的弦振动的简正模式一端固定一端自由的弦振动的简正模式当外界策动力的频率域振动系统的某个简振频率相同时，会激起高强度的驻波——共振（谐振）二胡千斤如乐器：弦、管、锣……码子“位移节”处是声压的波腹，也即反射面为“声压腹” 例 如图, 一列沿x轴正向传播的简谐波方程为(m)（1）在1，2两种介质分界面上点A与坐标原点O相距L=2.25 m.已知介质2的波阻大于介质1的波阻, 反射波与入射波的振幅相等, 求： （1）反射波方程;（2）驻波方程;（3）在OA之间波节和波腹的位置坐标.y12ALxO（1）解 （1）设反射波方程为（2）由式（1）得A点的反射振动方程（3）y12ALxO介质2的波阻大于介质1（2）（3） 由式（2）得A点的反射振动方程（4）舍去 由式（3）和式（4）得：所以反射波方程为：(m)（2）驻波方程y12ALxO（3）在OA之间波节和波腹的位置坐标.令得波节坐标≤令得波腹坐标≤本章目录选择进入下一节：10-2 平面简谐波的波函数 10-3 波的能量 能流密度10-4 惠更斯原理 波的衍射和干涉10-5 驻波10-6 多普勒效应10-7 平面电磁波END