掌握描述简谐波的各物理量及各量间的 关系 理解机械波产生的条件.掌握由已知质 点的简谐运动方程得出平面简谐波的波函数的方★ 法.理解波函数的物理意义 了解波的能量传播特征.了解惠更斯原 理和波的叠加原理 四理解驻波及其形成 思考:有何种题型?解决策暗何?
一 掌握描述简谐波的各物理量及各量间的 关系； 二 理解机械波产生的条件. 掌握由已知质 点的简谐运动方程得出平面简谐波的波函数的方 法. 理解波函数的物理意义. 三 了解波的能量传播特征.了解惠更斯原 理和波的叠加原理. 四 理解驻波及其形成 思考: 有何种题型? 解决策略如何?
机械波的形成产生条件:1)波源;2)弹性介质 平面简谐波波动方程 波长周期频率波速 描迷简谐波的几个这几个物理量之间的 重要物理量 关系 ①Axyy= Acos a(t--) ② O TV T=2丌 ③AT &ur ?v a=2TV 2元
描述简谐波的几个 重要物理量 = uT A x y T T u k cos ( ) u x y = A t − T = 2 = T 1 = 2 2 k = 1 2 3 4 这几个物理量之间的 关系 机械波的形成 产生条件：1）波源；2）弹性介质. 波长 周期 频率 波速 平面简谐波波动方程
平面简谐波波动方程一般表达式 以x为参考点y=Acos(ot+) ★y=AcOS[(++-59)+9 t x=x ★y=Acos[2丌(±-0)+] T y=AcosLat tk(x-xo+o >0取一,<0取
平面简谐波波动方程 一般表达式 cos[ ( ) ] 0 + − = u x x y A t cos[ ( ) ] y = A t k x − x0 + cos[2 ( ) ] 0 + − = x x T t y A cos( ) 0 yx = A t + u 0取−，u 0取+ 以 x0 为参考点
求波函教步 (1)y=AcoS(at +) (2)△=0或△p=2zx-20 (3)y=Acos[o(t+△)+q 或y=Acos(o+0千△) 落后取一,超前取+
1 cos( ) 0 （）yx = A t + 0 0 (2) 2 x x u x x t − = − = 或 (3)y = Acos[(t t) +] 求波函数步骤 或y = Acos（t + ） 落后取−，超前取+
非标准波函数与标准波函数之间的转化 (1) y=An[(t--)+q] XX 元 y=Acoso(t-)+o- 2 (2)y=Asn[(--1)+q] u y-Acos=0(-+)-el 习题:18.218.3 2
= sin[( − ) +] u x y A t ] 2 cos[ ( ) = − + − u x y A t 非标准波函数与标准波函数之间的转化 = sin[( −t) +] u x y A ( ) ] 2 cos[ = − −t − u x y A （1） （2） 习题：18.2 18.3
P239 (1)已知:u=0.08m/S, 185 写出波函数 T (2)画出t 时的波形曲线。0.44 ①1)y0=Acos(ot+) 0.20.40.60.8 ①A=0.04m ②=0.4m17 5s u u=0.08m/s 2T 04z→y0=0.04c0(0.4x+ 思考:单面简谐波 X-X (2)△t= 有何种題塑?解决策瞻如何? 10.08 (3)y=004co5104m(=)+]=0.04cos(0.4m=5+) 0.08
P239 18.5 （1）已知： u = 0.08m/s ， （2）画出 时的波形曲线。 8 T t = 1 cos( ) （）y0 = A t + A = 0.04m = 0.4m u = 0.08m/s s u T = = 5 0.4 2 = = T t u 0.04 0.2 0.4 0.6 0.8 x / m y / m t = 0 A x 2 2 = ) 2 0.04cos(0.4 0 y = t + 0.08 (2) 0 x u x x t = − = ) 2 ] 0.04cos(0.4 5 2 ) 0.08 (3) 0.04cos[0.4 ( = − + = t − x + x y t 1 2 3 写出波函数； 思考: 平面简谐波 有何种题型? 解决策略如何?
相位,相差 X X y=AcoSO(t-)p=o(t 187 频率为500Hz的简谐波,波速为350m/s (1)沿波的传播方向,相差为60的两点间相距多远? 一个周期:T12丌 350 0.7m360x 500 →△x=0.12m 60°△ (2)在某点,时间间隔为103s的两个振动状态,其相差为多大 7==2×1072z→A=x △t△Q
相位，相差 cos ( ) u x y = A t − ( ) u x = t − 频率为500Hz的简谐波，波速为 350m/s （1）沿波的传播方向，相差为 的两点间相距多远？ 60 一个周期： T m u 0.7 500 350 = = = （2）在某点，时间间隔为 的两个振动状态，其相差为多大？ s u T 3 2 10− = = = = 2 t T 18.7 2
△k=AW=D△t2simb( 特点: 1在平面简谐波中,每一质元的动能和势能是同相的,都是 (Xt)函数。 2.在任意时刻,每一质元的动能和势能具有相同的数值。 3质元经过平衡位置时具有最大的动能和势能。 4.W随t而变,并不守恒,这是由于此质元和周围媒质有能量 交换(由于弹性力的作用)。每一质元都从上游接收能量,又向 下游传去。 某时刻弹性棒中各质元能量分布情况 =0 v最大
Wk = Wp = 1 2 Aω sinω ρ 2 2 2 (t x ) u V w = 0 w 最大 某时刻弹性棒中各质元能量分布情况 特点： 1.在平面简谐波中，每一质元的动能和势能是同相的，都是 （x,t)函数。 2.在任意时刻，每一质元的动能和势能具有相同的数值。 3.质元经过平衡位置时具有最大的动能和势能。 4. w 随 t 而变，并不守恒，这是由于此质元和周围媒质有能量 交换(由于弹性力的作用)。每一质元都从上游接收能量，又向 下游传去。
动能 波的能量 同相同值 势能 ·质元的总机橄能:随时作周期性变化 波的强度I dtds 2 purA 了解 广强:产波的强度1=p02A2 广强级L1=妈10贝尔(B)=10+2Wm2 O 分贝(dB
•波的能量 动能 势能 同相 同值 •质元的总机械能：随时间作周期性变化 wu dtdS dW •波的强度 I = = 2 2 2 1 = u A •声强：声波的强度 2 2 2 1 I = u A 0 lg I I LI = 贝尔（B） 分贝（ dB ） •声强级 12 2 0 10 W m − − I = 0 10lg I I LI = 了解
驻浪的形成 骓波 传播方向相反振幅相同的两列相干波 y=2AcOS 2乜 x cos ot 驻波的特点 1频率特点:相同 2撰幅特点:相邻两波节(或波腹)间距为A/2 3相位特点:同起同落/此起彼落 半波损失OL 波从波疏介质垂直入射波密介质时发生半波损失
传播方向相反 振幅相同 的两列相干波 y A x t cos 2 = 2 cos •驻波的形成 •驻波的特点 •半波损失 波从波疏介质垂直入射波密介质时发生半波损失 u 驻波 相邻两波节（或波腹）间距为 2 1.频率特点：相同 2.振幅特点： 3.相位特点: 同起同落 / 此起彼落
