物理振动与波动复习.ppt

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1、复习振动与波动第18章机械振动第19章机械波第20章电磁振荡与电磁波1.简谐振动特征：运动学方程（振动方程）特征量：坐标原点在受力平衡处要能（1）熟练运用旋转矢量法（2）写振动方程（3）证明物体作简谐振动并求周期第18章机械振动动力学方程（如何求?）由此可求例1.运动物体在t=0时:例2.一单摆,在t=0时:若t=0时，小球在平衡位置，且向左运动。2=？1=/32=3/21=02=/2例3.已知x—t曲线,写出振动方程解例4.一质点沿x轴振动，振动方程X=410-2cos（2t+/3）cm，从t=0时刻起，到质点位置在X=-2cm处且向x正方向运动的

2、最短时间间隔为[]由题意，初位相1/2（s）1/32.同方向同频率的简谐振动的合成例5.两个同方向同频率的简谐振动已知A1=20cm,合振动A=40cm,则A2=________。合振动与第二个谐振动的位相差为____。分析：由知：A1比A2超前/21.波动方程的建立及意义*已知参考点的振动方程，写波动方程：（1）坐标轴上任选一点，求出该点相对参考点的振动落后（或超前）的时间。（2）将参考点的振动表达式中的“t”减去（或加上）这段时间，即为该波的波动方程。（3）若有半波损失，则应在位相中再加（减）*已知波形曲线写波动方程：由波形曲线确定波的特征量：A，，则可写波

3、动方程注意：建立入射波和反射波的波动方程时，要用同一坐标系和相同的时间起点。x一定——振动方程t一定——波形方程x、t变——波形传播第19章机械波意义：波动是振动的传播2.波的干涉水波的干涉图：注意前提：相干波源的初位相相同，即：1=2（2）相长相消的“波程差”条件k=0，1，2…...（1）相长相消的“位相差”条件k=0，1，2…...3.驻波两列振幅相同的相干波，反向传播迭加干涉而成分段振动，波节同侧位相相同，波节两侧位相相反。重点：（1）写驻波的波动方程（注意半波损失问题）（2）求波腹、波节的位置例6.已知X=/2处质点振动方程为：写出波动方程。例7.

4、已知t=0时刻的波形曲线，写出波动方程解解波动方程：讨论：若右图为t=2s时的波形，又如何？先找出O点的初位相波动方程：4.波的能量特点：媒质元动能、势能同时变大、变小总能量不守恒。能流密度平均值（波的强度）平衡位置处——最大最大位移处——最小例8如下图该时刻，能量为最大值的媒质元位置是_________例9.已知入射波t时刻的波动曲线，问：A、B、C、D哪条曲线是t时刻反射波曲线(反射壁是波密媒质）？[B]入射波在P点的位相：反射波在P点的位相：例10.一质点作简谐振动，其运动速度与时间的曲线如图,若质点的振动规律用余弦函数描述，则其初位相为:[]—5/6因下个时刻V

5、不仅为正，且越来越大故选例11.如图，已知入射波的A，，，C点为自由端t=0时，O点合振动经平衡位置向负向运动。求：（1）B点合振动方程？（2）OC段波腹、波节的位置？解（1）在x=0处合振动方程为此点合振动的初位相为?B点（X=/2）的合振动方程为：(2)波腹波节第20章电磁波*特点、性质：*能流密度矢量—坡印廷矢量*注意写波动方程：解例12.已知写出的波动方程例12图解:例13.已知写出的波动方程例13图书山有路勤为径，学海无涯苦作舟！