2021-2022学年高二物理竞赛课件：机械波.pptx

机械波第十一章 机械波机械波机械波 机械振动在连续介质内的传播机械振动在连续介质内的传播电磁波电磁波 电磁振动在真空或介质中的传播电磁振动在真空或介质中的传播 电磁波电磁波_光波光波_X射线射线物质波物质波 微观粒子具有波粒二象性微观粒子具有波粒二象性波函数波函数 描写粒子在空间各点出现的几率描写粒子在空间各点出现的几率 几率波几率波11.1 波的基本概念波的基本概念11.1.1 波是振动相位的传播过程波是振动相位的传播过程机械波产生的条件：机械波产生的条件：振源振源 和和 传播振动的介质传播振动的介质 弹性连续介质弹性连续介质连续介质：连续介质：简谐波的波长明显大于简谐波的波长明显大于介质中分子之间的距离介质中分子之间的距离弹性介质：介质中的分子之间存在弹性力弹性介质：介质中的分子之间存在弹性力 简谐力简谐力2011.09.25 Wu Ling横波横波 振动方向和传播方向垂直的波振动方向和传播方向垂直的波横波的产生横波的产生 介质切向形变产生的切向弹性力而形成的介质切向形变产生的切向弹性力而形成的 质元质元a向下运动对质元向下运动对质元b产生切向弹性力产生切向弹性力 质元质元b向下运动对质元向下运动对质元c产生切向弹性力产生切向弹性力横波和纵波横波和纵波 只有固体可产生切向弹性力只有固体可产生切向弹性力 因此横波只能在固体中传播因此横波只能在固体中传播 相邻质元依次作用下去形成横波相邻质元依次作用下去形成横波纵波纵波 振动方向和传播方向一致的波振动方向和传播方向一致的波纵波的产生纵波的产生 介质的拉伸和压缩介质的拉伸和压缩 产生的纵向弹性力而形成的产生的纵向弹性力而形成的 固体固体_液体液体_气体都能传播纵波气体都能传播纵波 水面波水面波 从表面上来看水面波好像是横波从表面上来看水面波好像是横波 实际上水的质元在做圆实际上水的质元在做圆(或椭圆或椭圆)运动运动波面和波线波面和波线 O点完成一个完整振动点完成一个完整振动_同时向前传出一个完整波形同时向前传出一个完整波形 O点的相点的相 位置位置12的质点相同的质点相同平面简谐波平面简谐波11.2.1 波的频率、波长和波速波的频率、波长和波速波的周期波的周期 振动状态传播一个波长的距离所需时间振动状态传播一个波长的距离所需时间P和和Q具有相同的运动状态具有相同的运动状态振动周期振动周期 与质点振动的周期是否相同？与质点振动的周期是否相同？相同相同！波的频率波的频率 单位时间通过垂直于传播方向单位时间通过垂直于传播方向 横截面的完整的波的数目横截面的完整的波的数目与质点振动的频率相同与质点振动的频率相同