振动和波 (5)

头头（尾尾）相对法：

在波形图的波峰（或波谷）上画出一个箭头表示波的传播方向，波峰（或波谷）两边波形上分别画出两个箭头表示质点的振动方向，那么这三个箭头总是头头相对，尾尾相对，如图（丙）所示：

平移法：

将原波形（实线）沿波的传播方向平移λ/4后（虚线），则从原波形中平衡位置沿y轴指向虚线最大位移处的方向，表示原波形中质点的振动方向．图 ( 丁)所示

(4)已知振幅A和周期T，求振动质点在Δt时间内的路程和位移：

求振动质点在Δt时间内的路程和位移，由于牵扯质点的初始状态，用正弦函数较复杂，但Δt

若为半周期T/2的整数倍则很容易．在半周期内质点的路程为2A.若，n=1，2，3......

则路程s=2A·n，其中。当质点的初始位移（相对平衡位置）为x1＝x0时，经T/2的奇数倍时x2＝x0，经T/2的偶数倍时x1＝x0。

(5)应用Δx= v·Δt时注意：

①因为Δx=nλ＋x，Δt= nT+t，应用时注意波动的重复性;v有正有负，应用时注意波传播的双向性．

②由Δx，Δt求v时注意多解性．

☆波的干涉和衍射：

1. 波的叠加：

几列波相遇时，每列波都能够保持各自的状态继续传播而不互相干扰．只是在重叠的区域里，任一质点的总位移等于各列波分别引起的位移的矢量和．

2. 衍射：

波绕过障碍物继续传播的现象．产生明显衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多．

3. 干涉：

频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，使某些区域的振动减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔的现象．产生稳定的千涉现象的必要条件：两列波的频率相同．

4．干涉和衍射是波所特有的现象．波同时还可以发生反射，如回声．

5．干涉图样：两列波在空间相遇发生干涉，其稳定的干涉图样如下图所示．

其中a点是两列波的波峰，相遇点为加强的；点，b点为波峰和波谷的相遇点，是减弱的点．加强的点只是振幅大了，并非任一时刻的位移都大；减弱的点只是振幅小了，也并非任一时刻的位移都最小．

若两波源的振动步调一致，某点到两波源的距离之差为波长的整数倍，则该点为加强点；某点到两波源的距离为半波长的奇数倍，则该点为减弱点．