14波动(3)-XS

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1、通知1大学物理期中考试时间：第9周（11月2号）周六晚19:00-21:00地点：YF40654人YF40754人YF40851人考场名单见网上考试范围：气体动理论，热力学基础，振动和机械波1考试方式：闭卷通知2大学物理竞赛通知及报名竞赛时间：2013年12月7日（星期六）下午2：00—4：30报名费30元/人报名时间：本周课上注：报名表中的“姓名”，“学生证号”，“专业”，“班号”和“任课教师”均需填写。请报名同学一定核对表中的姓名是否与学生证和身份证的信息一致。2上次课内容复习1、波的能量特点体积元V

2、WW122()sin2(x)pkAVt2uWkWP同时达到最大值,又同时达到最小值222x不守恒!WWWA(V)sin(t)PKu处于位移最大处质元w=0能某时刻媒处于平衡位置质元w最大能质中波形12、平均能量密度22wA321223、平均能流密度--波的强度IAu24、波的叠加：独立性原理叠加原理yAcos(t0)P5、相干条件r1(1)频率相同12S1(2)有恒定的相位差与时间无关r2(3)振动方向相同y;y12S26、干涉加强、减弱条件:相干

3、加强rr2k212＝2010相干减弱(2k1)22r2r1AAA2AAcos(2)121220104课堂练习P、Q两点为振幅相同的相干声源。若要在点R获得干涉相消，问两声波在点R的相位差是多少？PQR/23/2答：(2k1)5课堂练习P、Q两点为振幅相同的相干声源。若要在点R获得干涉相消，问两声波源的初相位差是多少？PQR/23/2rr解：PRQR干涉相消2(2k1)P0Q03rr2;PRQRrPRr

4、QR22(2k1)P0Q00P0Q06课堂练习A、B两点为同一介质的两相干波源,其振幅皆为A=5cm,频率皆为100Hz,但当点A为波峰时,点B恰为波谷。设波速为10m/s,问A、B发出的两列波传到P点时在该点的振幅多少？Pu解：0.1m15mr15m;r25mBAPBPA20mB0A0rrBPAP(B0A0)2199;201(2k1)P点干涉相消，振幅为零。7本次课教学重点和难点重点1、

5、理解驻波的特性（振幅，位相，能量）及其形成条件;2、理解半波突变的概念及应用；3、掌握反射波波动方程及合成波的建立难点波的叠加-合成波函数/方程的建立8驻波1、驻波的形成两列振幅相同的相干波,在同一直线上,沿相反方向传播时所产生的叠加。驻波是干涉的特例*驻波波形”驻定”不移动.*各点以各自确定的振幅在各自的平衡位置附近振动。9复习1:两列振幅相同的相干波,在一直线上沿相向传播2ryyy1(r,t)A1cos(t1)12波动rPr12方程(,)cos(2r)S(1,1)S(2,2)yr

6、tAtr222l2rP点简谐振动(,)()cos(1)yrtytAtS1P11112r2y(r,t)y(t)Acos(t)S2P2222y(t)y1y2Acos(t0)由P点任意性略去角标Prr;rlr12222y(x,t)AA2A1A1cos(21(l2r)cos(t0)1110复习2:两列振幅相同的相干波,在一直线上AB间沿相向传播干涉加强和相消条件的讨论注意:rAP,rBP为正值!(,)(,)APB

7、ArBLrAPy(t)Acos(t2)1Arr;rLrAPBPABrBPy(t)Acos(t2)1B(2rLAB)2k相干加强2BA(2k1)相干相消11复习3:两列振幅相同的相干波,在一直线上AB间沿相向传播干涉加强和相消条件的讨论(,)(,)ABAPxBOxy(t)Acos(t2)初相位1AxLABy(t)Acos(t22)1B(2xL)2k相干加强AB2BA(

8、2k1)相干相消12复习4:两列振幅相同的相干波,在一直线上沿相向传播合成波方程xxPly(t)Acos(t2)x波动11OB方程x(,1)(,B)y(t)Acos(t2)12l2xB2Py(t)y(t)Acos(t2P)点简谐振动OP111x()()cos(2P)ytytAtQP212y(t)yyAcos(t)P