2021-2022学年高二物理竞赛课件：驻波习题.pptx

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1、驻波习题课件例例.如图所示，有一沿如图所示，有一沿 x 轴正向传播的平面简谐波，轴正向传播的平面简谐波，其波动方程为：其波动方程为：此波在此波在 x=7m 处受到平面波密介质的反射（设反射时波处受到平面波密介质的反射（设反射时波的强度不变）的强度不变）.求求:（1）反射波的波动方程；）反射波的波动方程；（2）在）在x=6m 处介质质元的振动方程；处介质质元的振动方程；（3）在区间）在区间 0 x7m，干涉相消点的位置。，干涉相消点的位置。波波疏疏介介质质波波密密介介质质反射波在反射点的振动方程为反射波在反射点的振动方程为解解:入射波在反射点的振动方程入射波在反射点的振动方程（1）求反射波的波动

2、方程）求反射波的波动方程波波疏疏介介质质波波密密介介质质将将y1与标准波动方程相比，知与标准波动方程相比，知反射波在反射点的振动方程反射波在反射点的振动方程故，反射波的波动方程为故，反射波的波动方程为波波疏疏介介质质波波密密介介质质(2)求求 x=6m 处介质质元的振动方程处介质质元的振动方程波波疏疏介介质质波波密密介介质质因为因为在在 x=7m 处有半波损失处有半波损失,该处为波节点该处为波节点(干涉相消干涉相消).由驻波性质，两相邻波节之间的间隔为由驻波性质，两相邻波节之间的间隔为/2，所以在所以在0 x 7m 区间的干涉相消点为：区间的干涉相消点为：波波疏疏介介质质波波密密介介质质（3）

3、求区间）求区间 0 x 7m 内，干涉相消点的位置。内，干涉相消点的位置。也可直接由驻波方程，得到干涉相消点的位置也可直接由驻波方程，得到干涉相消点的位置故驻波方程为故驻波方程为干涉相消点位置为干涉相消点位置为在在0 x 0，（2）求）求P点的横坐标点的横坐标xP 5.02.54入射波的波动方程入射波的波动方程P点振动方程点振动方程由旋转矢量法求得由旋转矢量法求得：说明：说明：此处不能取此处不能取因为因为xP 0.5.02.54（3）在）在 x0 处有一反射墙，求反射波的波动方程。处有一反射墙，求反射波的波动方程。入射波的波动方程入射波的波动方程墙壁为波密介质，故反射波墙壁为波密介质，故反射波(y2)有半波损失，有半波损失，（4）合成波的波动方程及波节点的位置）合成波的波动方程及波节点的位置.5.02.54（用代数法更简便，（用代数法更简便，旋转矢量法见后）旋转矢量法见后）