最新大学物理驻波PPT课件.ppt

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1、进入夏天,少不了一个热字当头,电扇空调陆续登场,每逢此时,总会进入夏天,少不了一个热字当头,电扇空调陆续登场,每逢此时,总会想起那一把蒲扇。蒲扇,是记忆中的农村,夏季经常用的一件物品。记想起那一把蒲扇。蒲扇,是记忆中的农村,夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡,每逢进入夏天,集市上最常见的便是蒲扇、凉席,不论男女老忆中的故乡,每逢进入夏天,集市上最常见的便是蒲扇、凉席,不论男女老少,个个手持一把,忽闪忽闪个不停,嘴里叨叨着少,个个手持一把,忽闪忽闪个不停,嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”,于是三,于是三五成群,聚在大树下,或站着,或随即坐在石头上,手持那把扇子,边唠嗑五成群,聚在大树下,或站着

2、,或随即坐在石头上,手持那把扇子,边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳,热得满头大汗,不时听到边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳,热得满头大汗,不时听到“强子,别跑强子,别跑了,快来我给你扇扇了,快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套,跑个没完,直到累气喘吁吁,。孩子们才不听这一套,跑个没完,直到累气喘吁吁,这才一跑一踮地围过了,这时母亲总是,好似生气的样子,边扇边训,这才一跑一踮地围过了,这时母亲总是,好似生气的样子,边扇边训,“你你看热的,跑什么?看热的,跑什么?”此时这把蒲扇,是那么凉快,那么的温馨幸福,有母亲此时这把蒲扇,是那么凉快,那么的温馨幸福,有母亲的味道!蒲扇是中国传统工艺品,在我国

3、已有三千年多年的历史。取材的味道!蒲扇是中国传统工艺品,在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树,制作简单,方便携带,且蒲扇的表面光滑,因而,古人常会在上于棕榈树,制作简单,方便携带,且蒲扇的表面光滑,因而,古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名,实即今日的蒲扇,江浙称之为面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名,实即今日的蒲扇,江浙称之为芭蕉扇。六七十年代,人们最常用的就是这种,似圆非圆,轻巧又便宜的蒲芭蕉扇。六七十年代,人们最常用的就是这种,似圆非圆,轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今,我的记忆中,它跨越了半个世纪,也走过了我们的扇。蒲扇流传至今,我的记忆中,它跨越了半个世纪,也走过

4、了我们的半个人生的轨迹,携带着特有的念想,一年年,一天天,流向长长的时间隧半个人生的轨迹,携带着特有的念想,一年年,一天天,流向长长的时间隧道,袅道,袅第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版22 条件条件 两列振幅相同的相干波相向传播两列振幅相同的相干波相向传播第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版第十章

5、第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版9结论结论 一波节两侧各点振动相位相反一波节两侧各点振动相位相反02cos),43,4(xx)cos()2cos2(cos)2cos2(txAtxAyxy4 43 45 4 第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版10 边界条件边界条件 驻波一般由入射、反射波叠加而成,反驻波一般由入射、反射波叠加而成,反射发生在两介质交界面上,在交界面处出现射发生

6、在两介质交界面上,在交界面处出现波节还是波腹,取决于介质的性质波节还是波腹,取决于介质的性质. 波疏介质波疏介质, ,波密介质波密介质介质分类介质分类第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版11波密波密介质介质u较大较大波疏波疏介质介质较小较小u波疏介质波疏介质 波密介质波密介质第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版12 当波从波疏介质垂直入射到波密介质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被反射到波疏介质时形成波节波节. 入射波与反入射波与反射波在此处的相位时时射波在此处的相位时时相反相反, , 即反

7、射波在即反射波在分分界处界处产生产生 的相位的相位跃变跃变,相当于出现了半个,相当于出现了半个波长的波程差,称波长的波程差,称半波损失半波损失.三三 相位跃变相位跃变(半波损失)(半波损失)第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版13 当波从波密介质垂直入射到波疏介质,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被反射到波密介质时形成波腹波腹. 入射波与反入射波与反射波在此处的相位时时射波在此处的相位时时相同相同,即反射波在分,即反射波在分界处界处不不产生相位产生相位跃变跃变.波密介质波密介质 波疏介质波疏介质第十章第十章 波动波动10-5 10

8、-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版14第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版15四四 驻波的能量驻波的能量2k)(dtyW2p)(dxyWAB C波波节节波波腹腹xx位移最大时位移最大时平衡位置时平衡位置时第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版16 驻波的能量在相邻的波腹和波节间往复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在波节,但无能量的定向传播.

9、驻波的能量驻波的能量第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版17五五 振动的简正模式振动的简正模式 两端两端固定固定的弦线形成的弦线形成驻驻波时,波长波时,波长 和弦线长和弦线长 应满足应满足 n2nnl, 2 , 12nlunnl第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版18, 2 , 12nnln 两端两端固定固定的弦振动的简正模式的弦振动的简正模式21l222l233l第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版19一端一端固定固定一端一端自由自由的弦振动的简正模式的弦振动的简正模式,2, 1

10、2)21(nnln41l432l453l第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版20 例例 如图如图, 一列沿一列沿x轴正向传播的简谐波轴正向传播的简谐波方程为方程为 (m)(1)在在1,2两种介质分界面上点两种介质分界面上点A与坐标原点与坐标原点O相距相距L=2.25 m.已知介质已知介质2的波阻大于介质的波阻大于介质1的波阻的波阻, 反射波与入射波的振幅相等反射波与入射波的振幅相等, 求:求: (1)反射波方程反射波方程;(2)驻波方程驻波方程;(3)在在OA之间波节和波腹的位置坐标之间波节和波腹的位置坐标.yLOAx1231y10cos200(tx/20

11、0)第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版21解解 (1)设反射波方程为设反射波方程为(2)由式由式(1)得得A点的反射振动方程点的反射振动方程(3))200(200cos10032xty)200(200cos1031LtyAyLOAx12第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版22 由式由式(2)得得A点的反射振动方程点的反射振动方程(4) 由式由式(3)和式和式(4)得:得:舍舍去去)200(200cos10032LtyA2-4-3.520L20所以反射波方程为:所以反射波方程为:2)200(200cos1032xty(

12、m)第十章第十章 波动波动10-5 10-5 驻波驻波物理学物理学第五版第五版23(2))4200cos()4cos(102321txyyy(3) 令令0)4cos(x令令1)4cos(x), 2 , 1 , 0(41nnxmm,2.25m,1.250.25m25. 2 xx得波节坐标得波节坐标得波腹坐标得波腹坐标), 2 , 1(41nnxmm,1.750.75m25. 2xx第十章第十章 波动波动物理学物理学第五版第五版2410-2 10-2 平面简谐波的波函数平面简谐波的波函数 10-310-3 波的能量波的能量 能流密度能流密度10-4 10-4 惠更斯原理惠更斯原理 波的衍射和干涉波的衍射和干涉本章目录本章目录选择进入下一节:选择进入下一节:10-5 10-5 驻波驻波10-6 10-6 多普勒效应多普勒效应10-7 10-7 平面电磁波平面电磁波25 结束语结束语

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