機(jī)械波知識點

《機(jī)械波知識點》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、期末復(fù)習(xí)機(jī)械波一、機(jī)械波的形成和傳播1.機(jī)械波的形成：機(jī)械振動在彈性介質(zhì)中的傳播過程叫機(jī)械波．2.機(jī)械波的特點：a.受迫振動（f=f源），前一質(zhì)點帶動后一質(zhì)點，時間延時，b.振動形式的傳播，能量的傳播，信息的傳播，波形的平移，介質(zhì)沒有定向遷移。3.機(jī)械波形成條件：1、振源2.彈性介質(zhì)。有機(jī)械波必有機(jī)械振動，有機(jī)械振動不一定有機(jī)械波．4.機(jī)械波的種類：區(qū)別：振動方向與傳播方向的不同：橫波：質(zhì)點振動方向與傳播方向垂直。形成波峰、波谷；如：繩波縱波：質(zhì)點振動方向與傳播方向相同形成密部、疏部。如：聲波水波即不是橫波也不是縱波。1.橫波、2.縱波1、頻率（f

2、）：波的頻率就是質(zhì)點的振動頻率．波在介質(zhì)中傳播時，所有的質(zhì)點都是在做受迫振動，質(zhì)點的振動頻率都等于振源的振動頻率，也就是說波的頻率是由波源來決定的，與傳播介質(zhì)無關(guān).二、波的描述2、波長（λ）：波長是兩個相鄰的、在振動過程中對平衡位置的位移總是相同的質(zhì)點間的距離.對于橫波來說波長是兩個相鄰波峰（波谷）之間的距離。波長由介質(zhì)和波源共同決定。3、波速（v）：波速描述的是波的傳播的快慢即質(zhì)點振動狀態(tài)傳播的速度．波速的數(shù)學(xué)表達(dá)式為v=Δx/Δt，其中的Δx為介質(zhì)中質(zhì)點振動狀態(tài)在Δt時間內(nèi)傳播的距離，可以簡單的理解Δx為Δt內(nèi)波峰前進(jìn)的距離.當(dāng)Δt=T時，Δx

3、=λ，則有v=λ/T=λf。注意：(1)波的傳播速度與質(zhì)點振動的速度是兩個不同的概念,不能混為一談.(2)波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的,與波的頻率、質(zhì)點的振幅無關(guān)，同類波在同一種均勻介質(zhì)中，波速是一個定值.我們通常認(rèn)為波在傳播方向上是一個勻速直線運動.(3)當(dāng)波從一種介質(zhì)中進(jìn)入另一種介質(zhì)中時，波的頻率不變，但是波的傳播速度發(fā)生改變，波長發(fā)生改變.4、波長、頻率和波速的關(guān)系：注意：這個公式也適用于電磁波。三、波的圖象1.波的圖象及其物理意義.物理意義：某時刻各個質(zhì)點離開平衡位置的位移。橫坐標(biāo)：各個振動質(zhì)點在平衡位置時的距離縱坐標(biāo)：某一時刻各個質(zhì)點偏離平衡

4、位置的位移注意：雙向性和重復(fù)性。波形圖的重復(fù)性是指相隔時間為整數(shù)倍周期的兩個時刻的波形圖是相同的.2.圖象特征：正弦或余弦曲線。3.由圖象獲取的信息：質(zhì)點的振位移、質(zhì)點振動方向、振幅；波長、波速方向為瞬時圖象，時刻選擇不同，圖象會變化，但變化中有規(guī)律研究質(zhì)點振動的時間起點（零時刻）不同，圖線的起始點不同描述的是某一時刻各個質(zhì)點偏離平衡位置的位移描述的是某一質(zhì)點在各個時刻偏離平衡位置的位移(x、y)表示x處質(zhì)點某時刻的偏離平衡位置的位移為y（t、x）表示t時刻的位移是x某一時刻連續(xù)介質(zhì)中各質(zhì)點相對于平衡位置的位移規(guī)律質(zhì)點在振動過程中，位移隨時間而變化

5、的規(guī)律波的傳播方向上所有的振動質(zhì)點一個振動質(zhì)點圖線的變化物理意義坐標(biāo)含義圖????象研究內(nèi)容研究對象波的圖象振動的圖像4.波與振動圖象的區(qū)別xy（1）波的傳播方向和介質(zhì)中質(zhì)點的振動方向的關(guān)系.a.由v判斷質(zhì)點的振動方向BAC5.波的圖像的應(yīng)用b.由質(zhì)點的振動方向判斷v的方向（2）知道波的圖象及傳播方向，畫波上各點的振動圖象。（3）知道波源或某己知位置質(zhì)點的振動圖象及此波的波速大小、方向，可以畫出此波各時刻的波的圖象。（4）由t時刻圖象畫出t+△t時刻的圖象。（求△x=v△t，抓住特殊點，將波峰或波谷平移即可）（5）由t時刻圖象和t+△t時刻的圖象求

6、波速。注意波速的雙向性及重復(fù)性?！鱴=nλ+x（一）波的衍射定義:波能繞過障礙物繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象叫波的衍射.注意：（1）一切波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象，反之能發(fā)生衍射現(xiàn)象的就一定是波.（2）波繞過障礙物后，波速、波長以及頻率都不變，只有波的振幅發(fā)生改變.（3）聲波易發(fā)生衍射現(xiàn)象，光波不易發(fā)生衍射現(xiàn)象。四、波的衍射（二）發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件障礙物或孔的尺寸比波長小或者跟波長差不多.注意：一切波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象而且衍射現(xiàn)象一直存在，只是明顯不明顯的問題，我們說障礙物或孔的尺寸大小不是決定衍射是否能發(fā)生的條件，而是只是發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件.（一）波的疊加兩

7、列波在空間相遇或分離時，都能保持原來各自的狀態(tài)，即頻率、振幅、波長、波速及振動方向不變，繼續(xù)向前傳播而不互相干擾.在兩列波的重疊區(qū)域里，任何一個質(zhì)點都要同時參與兩個振動，其振動位移等于這兩列波分別引起的位移的矢量和.注意：波的疊加與兩個小球相撞后的情形不同。五、波的疊加與干涉（二）波的干涉振動情況完全相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動始終加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動始終減弱，并且振動加強(qiáng)的區(qū)域和振動減弱的區(qū)域互相間隔，這種現(xiàn)象叫波的干涉，形成的圖樣叫干涉圖樣.(1)振動加強(qiáng)點的質(zhì)點所處的位置并不是我們同學(xué)所主觀認(rèn)為出現(xiàn)在這個位置的一定是一個波峰，或者一定是

8、一個波谷.振動加強(qiáng)點的意思是兩列波在這點引起的位移的方向是同向的，如當(dāng)一列波在這引起一個波峰的話，另一列波肯定在此引起一波