第10章 机械波 ppt课件
合集下载
大学物理机械振动和机械波ppt课件
2024/1/26
12
03
驻波形成条件及其性质分析
Chapter
2024/1/26
13
驻波产生条件及特点描述
产生条件
两列沿相反方向传播、振幅相同、频 率相同的波叠加。
特点描述
波形不传播，能量在波节和波腹之间 来回传递，形成稳定的振动形态。
2024/1/26
14
驻波能量分布规律探讨
能量分布
驻波的能量主要集中在波腹处，波节处能量为零。
2024/1/26
16
04
多普勒效应原理及应用举例
Chapter
2024/1/26
17
多普勒效应定义及公式推导
2024/1/26
定义
当波源与观察者之间存在相对运动时，观察者接收到的波的频率会发生变化，这种现象 称为多普勒效应。
公式推导
设波源发射频率为f0，波速为v，观察者与波源相对运动速度为vr，则观察者接收到的 频率为f=(v±vr)/v×f0，其中“+”号表示观察者向波源靠近，“-”号表示观察者远离
Chapter
2024/1/26
25
非线性振动概念引入和分类
非线性振动定义
描述系统振动特性不满足叠加原理的振动现象。
分类
根据振动性质可分为自治、非自治、周期激励和 随机激励等类型。
与线性振动的区别
线性振动满足叠加原理，而非线性振动则不满足 。
2024/1/26
26Biblioteka 混沌理论基本概念阐述混沌定义
确定性系统中出现的内在随 机性现象。
受迫振动
物体在周期性外力作用下所发生的振动。
共振现象
当外力的频率与物体的固有频率相等时，物体的振幅达到最大的现象。
机械波的图像ppt
垂直于传播方向振动、平行于传播方向振动。
振源的振动方式
低频振源、高频振源。
振源的振动频率
波速与介质的关系
波速与介质的密度、弹性有关。
波速的决定因素
介质本身的性质、振源的性质。
波速与振源的关系
波速与振源的频率、波形有关。
机械波的传播速度
机械波的传播方向
横波与纵波
横波是垂直于传播方向的振动，纵波是平行于传播方向的振动。
波的偏振
部分纵波和横波是偏振波，具有特定的振动方向。
波的传播方向与振动方向的关系
对于横波，波的传播方向与振动方向垂直；对于纵波，波的传播方向与振动方向平行。
01
02
03
03
机械波的图像表示
波形图
描述了各个质点在某一特定时刻的振动状态，波形图上的每一点代表各个质点在该点的振动相位和振幅。
通常以横轴为时间轴，纵轴为振幅轴，以正弦或余弦曲线表示机械波的振动形式。
可以用来分析波的能量分布情况，如能量密度、能量流等。
对于周期性波动，能量图呈现出重复性，可以更好地观察和分析波的能量特征。
能量图
04
机械波的基本应用
物体的振动产生声波，如弦的振动、空气的振动等。
声源
传播方式
接收器
声波波接收器接收到声波信号。
03
声波
偏振的应用
偏振现象在许多领域都有应用，如光学偏振、地震勘探等。
偏振原理
机械波的电场矢量或磁场矢量在传播方向上的振动方向称为偏振方向。
06
机械波在科技领域中的应用
量子力学中的波粒二象性
波粒二象性
机械波在特定条件下表现出粒子性质，即波粒二象性，是量子力学中的一个基本原理。
大学物理(机械波篇)ppt课件
液晶显示
利用偏振光的特性，实现液晶 屏幕对图像的显示和控制。
科学研究
在物理学、化学、生物学等领 域中，利用偏振光研究物质的 光学性质和结构特征。
06
总结回顾与拓展延伸
机械波篇重点知识点总结
机械波的基本概念
机械波是介质中质点间相互作用力引起的振动在介质中的传播。机械波的产生条件、传播方 式、波动方程等基本概念是学习的重点。
驻波形成条件 两列波的频率相同、振幅相等、相位差恒定。
3
驻波特点
波形固定不动，节点和腹点位置固定；相邻节点 间距离等于半波长；能量在节点和腹点之间来回 传递。
03
非线性振动和孤立子简介
非线性振动概念及特点
非线性振动定义
指振动系统恢复力与位移之间不满足线 性关系的振动现象。
振幅依赖性
振动频率和波形随振幅变化而变化。
当障碍物尺寸远大于波长时，衍射现象不 明显。
衍射规律
衍射角与波长成正比，与障碍物尺寸成反 比。
双缝干涉实验原理及结果分析
实验原理：通过双缝让 单色光发生干涉，形成 明暗相间的干涉条纹。
01
干涉条纹间距与光源波 长、双缝间距及屏幕到
双缝的距离有关。
03
05 通过测量干涉条纹间距，
可以计算出光源的波长。
天文学领域
通过测量恒星光谱中谱线的多普勒频移，可以推断出恒星相对于观察 者的径向速度，进而研究恒星的运动和宇宙的结构。
05
光的衍射、干涉和偏振现 象
光的衍射现象及规律总结
衍射现象：光在传播过程中遇到障碍物或 小孔时，会偏离直线传播路径，绕到障碍 物后面继续传播的现象。
当障碍物尺寸与波长相当或更小时，衍射 现象显著。
多个孤立子相互作用后，各自保持 原有形状和速度继续传播。
10章机械波平面简谐波课件
第一节 机械波的几个概念
机械波：机械振动在弹性介质中的传播.
一、机械波的形成：
1、弹性介质和波源——（机械波产生的条件）
弹性介质——由弹性力组合的连续介质。 波源——波源处质点的振动通过弹性介 质中的弹性力，将振动传播出去，从而形成 机械波。波动是振动状态的传播，是能量的 传播，而不是质点的传播。
2.传播
2 k 2
T
0
-
π 2
t 0 x 0 y 0, v y 0
t
y 1.0 cos[t - x - ] m
2
O
y
A
2）求 t 1.0s波形图.
y 1.0 cos[t - x - ] m
2
t 1.0s
波形方程
y 1.0 cos[ π - π x] 2
sin( x)
y/m
-
x) u
0 ]
a
2 y t 2
-2 Acos[(t
-
x) u
0]
二、 波函数的物理意义
y
A cos[ (t
-
x) u
0 ]
Acos[2π( t T
-
x
)
0 ]
1、 当 x 固定时，
波函数表示该点的简谐振动方程
波线上各点的简谐运动图
y(x,t) y(x,t T ) （波具有时间的周期性）
y
-
x) u
0 ]
y
A cos[ (t
x) u
0
]
u 沿 x 轴正向
u 沿x 轴负向
波函数的特征量
y
A cos
(t
-
x) u
0
相速度：单位时间内波传播过的距离
机械波：机械振动在弹性介质中的传播.
一、机械波的形成：
1、弹性介质和波源——（机械波产生的条件）
弹性介质——由弹性力组合的连续介质。 波源——波源处质点的振动通过弹性介 质中的弹性力，将振动传播出去，从而形成 机械波。波动是振动状态的传播，是能量的 传播，而不是质点的传播。
2.传播
2 k 2
T
0
-
π 2
t 0 x 0 y 0, v y 0
t
y 1.0 cos[t - x - ] m
2
O
y
A
2）求 t 1.0s波形图.
y 1.0 cos[t - x - ] m
2
t 1.0s
波形方程
y 1.0 cos[ π - π x] 2
sin( x)
y/m
-
x) u
0 ]
a
2 y t 2
-2 Acos[(t
-
x) u
0]
二、 波函数的物理意义
y
A cos[ (t
-
x) u
0 ]
Acos[2π( t T
-
x
)
0 ]
1、 当 x 固定时，
波函数表示该点的简谐振动方程
波线上各点的简谐运动图
y(x,t) y(x,t T ) （波具有时间的周期性）
y
-
x) u
0 ]
y
A cos[ (t
x) u
0
]
u 沿 x 轴正向
u 沿x 轴负向
波函数的特征量
y
A cos
(t
-
x) u
0
相速度：单位时间内波传播过的距离
机械波 PPT
二、机械波的形成 振动假如发生在弹性介质中,它就可不能局限在一个 地方,而由于介质中各部分弹性力的作用,相邻的部分也陆 续地振动起来,如此,振动就向周围的弹性介质中传播出去。
由于振动向越来越远的地方传播,各地的振动状态有 先有后,看起来就象凸起和凹下的状态或疏与密的状态在 “移动”。
在波动过程中,媒质中传播出 去的只是媒质质点的振动状态, 质点本身只是以各自的平衡位 置为中心作振动,并不随波一起 传播出去。
×0.25
m
=
0.80
m
练习
1、 机械振动在介质 中的传播 过程,就形成机械 波,产生机械波的条件是一要有 波源,二要有 介。质
2. 关于振动和波的关系， 以下说法正确的是 （ C） (A) 有振动，必有波。 (B) 有波，不一定有振动。 (C) 有波，必有振动。 (D) 以上说法均有可能。
3. 下列关于机械波的说法中，正确的是
横波的形成
三、横波与纵波
依照质点振动方向和波的传播方向之间的关系,能够 把波分成横波和纵波。
横波
纵波
定义
质点振动方向与波的传播 质点振动方向和波的传播方
方向垂直的波叫横波
向在同一直线上的波叫纵波
产生 条件
横波只存在于固体介质中
纵波能够产生在气态、液态、 固态的各种介质中
波形
有凹、有凸。凸为波峰,凹 疏部与密部相间。纵波又称 为波谷。横波又称凹凸波 疏密波
的比值叫做波速, 即
v
=
s t
4、 波长、频率(或周期)与波速的关系
v
T
f
或
v f
在同一均匀介质中,机械波匀速向外传播。波在传播过
程中,频率不变(由波源决定);波速在不同的介质中不同(传
机械波的形成和传播ppt课件
四、波的种类： 根据波的传播方向和质点的
1、横波：
振动方向分类
(1)定义: 质点的振动方向跟波的传播 方向垂直的波.
(2)波形特点: 凸凹相间的波形,又叫起
伏波,有波峰和波谷。
2、纵波：
(1)定义:
质点的振动方向跟波的传播 方向在同一直线上的波.
(2)波形特点:
疏密相间的波形,又叫疏密波,有密部和疏部。
第1排，1到18各小点代表绳上的一排质点，质 点间有弹力联系． t=0时，所有质点在没有外 来扰动前都处在各自的平衡位置；其中第一个 质点由于受到外力（波源）的作用，在波源的 带动下将开始沿竖直方向做受迫振动(即将沿竖 直向上起振)．设振动周期为Ｔ．
.
第2排t＝T/4时：表示T/4时刻各质点的位置.这时 质点1在波源的带动下已达到最大位移,即将向下 运动;质点2在质点1的带动下做受迫振动,振动较 质点1落后一些,仍向上运动;质点3在质点2的带 动下做受迫振动,振动较质点2落后一些,但仍向 上运动;此时振动刚好传播到质点4,质点4在质点 3的带动下做受迫振动即将向上运动(即将沿竖直 向上起振).
.
一、复习引入.
1、什么是机械振动和简谐运动？
答:物体(或物体的一部分)在平衡位置(中心位置)附 近所做的往复运动,叫做机械振动;物体在跟位移大小 成正比,并且总是指向平衡位置的力的作用下的振动, 叫简谐运动。
2.简谐运动图象的物理意义是什么?
答:表示振动物体离开平衡位置的位移与时间的函 数关系,即表示振动物体离开平衡位置的位移随时 间变化的规律,即表示某振动物体在各个时刻相对 平衡位置的位移。简谐运动图象也叫振动图象（ x——t图象）。
.
3.单摆的回复力的公式?周期公式?
F回=-mgsinθ T 2 l
高中物理机械波(概念讲解和例题分析)PPT课件
波源质点.
V=0
-
8
第八页，共二十六页。
•题5.介质中各质点起振的方向与波源的起振方
向相同。振动方向,频率和振幅也相同，只是 起振时间依次滞后。
A
B质点的速度?
XA VB 方向? B质点在平衡位置,速
波 源 (Bo)
B
ac
XD 度最大.
D 依次带动
C
A带动B;B带动C
-
9
第九页，共二十六页。
6题。波源每做一次全振动, 振动向远处传一 个相等的距离（一个波长的距离）.
-
25
第二十五页，共二十六页。
作 业： (Zuo)
课课练：P37课后练习。
-
26
第二十六页，共二十六页。
D.离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点
稍后停止振动
-
24
第二十四页，共二十六页。
5.一个小石子投向平静的湖水中，会激起一圈圈 波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶，下 列对树叶运动情况的叙述中正确的是
A.树叶渐渐飘向湖心 C
B.树叶渐渐飘向湖边
C.在原处震荡
D.沿着(Zhuo)波纹做圆周运动
的距离（一个波长的距离）.
•介质中各质点起振的方向与波源的起振方向 相同。振动方向,频率和振幅也相同，只是起 振时间依次滞后。
-
19
第十九页，共二十六页。
演示3
三、什(Shi)么是纵波？
• 介质质点振动方向与波的传播方向在同一 直线上的波叫做纵波
•纵波在传播过程中有明显的疏部和密部 ●声波是一种纵波
地震波既有横波又有纵波。
-
20
第二十页，共二十六页。
由于介质的性质不同，在液体和气体内部波只能 (Neng)以纵波的形式传播。水表面是椭圆波。 而在固体里既能以纵波的形式传播，又能以横波 的形式传播。所以地震既有纵波，又有横波。
V=0
-
8
第八页，共二十六页。
•题5.介质中各质点起振的方向与波源的起振方
向相同。振动方向,频率和振幅也相同，只是 起振时间依次滞后。
A
B质点的速度?
XA VB 方向? B质点在平衡位置,速
波 源 (Bo)
B
ac
XD 度最大.
D 依次带动
C
A带动B;B带动C
-
9
第九页，共二十六页。
6题。波源每做一次全振动, 振动向远处传一 个相等的距离（一个波长的距离）.
-
25
第二十五页，共二十六页。
作 业： (Zuo)
课课练：P37课后练习。
-
26
第二十六页，共二十六页。
D.离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点
稍后停止振动
-
24
第二十四页，共二十六页。
5.一个小石子投向平静的湖水中，会激起一圈圈 波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶，下 列对树叶运动情况的叙述中正确的是
A.树叶渐渐飘向湖心 C
B.树叶渐渐飘向湖边
C.在原处震荡
D.沿着(Zhuo)波纹做圆周运动
的距离（一个波长的距离）.
•介质中各质点起振的方向与波源的起振方向 相同。振动方向,频率和振幅也相同，只是起 振时间依次滞后。
-
19
第十九页，共二十六页。
演示3
三、什(Shi)么是纵波？
• 介质质点振动方向与波的传播方向在同一 直线上的波叫做纵波
•纵波在传播过程中有明显的疏部和密部 ●声波是一种纵波
地震波既有横波又有纵波。
-
20
第二十页，共二十六页。
由于介质的性质不同，在液体和气体内部波只能 (Neng)以纵波的形式传播。水表面是椭圆波。 而在固体里既能以纵波的形式传播，又能以横波 的形式传播。所以地震既有纵波，又有横波。
机械波教学PPT
两
类 ❖机械波的传播需
波 的
有传播振动的介质;
不 同
❖电磁波的传播可
之 不需介质.
处
两 类
能量传播
波 反射
的 共
折射
同 干涉
特 征
衍射
2
9.1 机械波的产生和传播 一、机械波的形成 机械波:机械振动在弹性介质中的传播.
弹性介质是能够传播机械振动的介质。是由 弹性力组合的连续介质。
1、机械波产生条件：1）波源；2）弹性介质。
要求任一时刻波线上任一质点（坐标为 x）在任一 时刻的位移（坐标为 y） ，
y y( x, t)
各质点相对平 衡位置的位移
波线上各质点 平衡位置
描述波线上任一质点在任一时刻的位移的函数
称为波的波函数或波动方程。
15
设O为波线上的 一点，取为原点， 其振动方程：
yO Acos(t )
时间推迟方法
2
2
比较得
T 2 s 0.8 s
2cm
2.5 200cm
u 250 cms-1
0.01
T
27
例 一平面简谐波沿 O x 轴正方向传播， 已知振
幅 A 1.0m ，T 2.0s ， 2.0m . 在 t 0 时坐标
原点处的质点位于平衡位置沿 O y 轴正方向运动 . 求
1）波动方程； 2）求 t 1.0s 波形方程；
振动方程是时间 t 的函数
x x f (t )
x Acos( t ) o
t
波函数是波程 x 和时间 t 的函数，描写某一时刻任
y y f (x,t)
意位置处质点振动位移。 o
x
y
Acos
t
《机械波复习》课件
当波动从一种介质进入另一种介质时 ，波速、波长和频率都会发生变化， 这是由于介质的不同导致的。
当波动遇到不同介质或障碍物时，会 发生反射和折射现象，导致能量分布 的变化。
高难度题解析
在此添加您的文本17字
高难度题1： 求解复杂边界条件下的波动方程。
在此添加您的文本16字
对于复杂边界条件下的波动方程，需要采用数值方法进行 求解，如有限差分法、有限元法等。
THANKS
感谢观看
机械波的特性
01
02
03
波动性
机械波具有波动性，表现 为传播过程中的振动能量 会扩散和衰减。
周期性
机械波具有周期性，即质 点振动的周期与波的周期 相同。
干涉与衍射
当两列或多列机械波相遇 时，它们会产生干涉现象 ；当机械波遇到障碍物时 ，会产生衍射现象。
02
波动方程与波动现象
波动方程的推导
波动方程的推导方法
机械波的传播
机械波在介质中传播时，介质中的质 点不随波迁移，而是以平衡位置为中 心进行振动。波的传播需要介质，且 传播速度由介质决定。
机械波的分类
按振动方向分类
可分为横波和纵波两类。横波的质点振动方向与波的传播方向垂直，而纵波的 质点振动方向与波的传播方向一致。
按频率分类
可分为次声波、声波和超声波三类。次声波频率低于20Hz，声波频率在20Hz 到20kHz之间，而超声波频率高于20kHz。
式，如振动能发电。
04
机械波的干涉与衍射
机械波的干涉现象
干涉现象定义
两列或多列机械波在空间相遇时，会因叠加而产 生稳定的强弱分布现象。
干涉条件
频率相同、振动方向相同、相位差恒定。
干涉图样
机械波ppt课件
机械波ppt课件•机械波基本概念与分类•机械波产生与传播条件•机械波在各向同性介质中传播特性•机械波在各向异性介质中传播特性目•机械波检测技术应用领域及发展趋势•总结回顾与拓展延伸录机械振动在介质中的传播称为机械波。
机械波定义依赖于介质传播传播的是振动形式和能量周期、频率与振源相同机械波的传播需要介质，真空不能传声。
质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移。
波传播过程中，各质点的振动周期和频率都等于振源的振动周期和频率。
机械波定义及特点根据质点振动方向与波传播方向的关系，机械波可分为横波和纵波。
横波与纵波机械波分类与性质质点振动方向与波传播方向垂直的波。
横波质点振动方向与波传播方向在同一直线上的波。
纵波单位时间内波形传播的距离，反映了振动的传播快慢。
波速沿波的传播方向，两个相邻的、相位差为2π的质点间的距离。
波长单位时间内质点振动的次数，反映了振动的快慢。
频率通过演示绳波的形成过程，分析横波的特点和传播规律。
绳波的形成与传播通过演示声波的形成过程，分析纵波的特点和传播规律。
声波的形成与传播通过演示水波的形成过程，分析水波的波动性质和传播规律。
水波的形成与传播通过演示地震波的形成过程，分析地震波的波动性质和传播规律，以及地震波对地球结构和人类活动的影响。
地震波的形成与传播波动现象实例分析产生机械振动的物体或系统，为机械波提供能量。
振源介质作用关系传播机械振动的物质，如固体、液体或气体。
振源的振动通过介质中的质点间相互作用力传递，形成机械波。
030201振源与介质作用关系描述机械波传播规律的数学方程，通常为一阶或二阶偏微分方程。
波动方程根据机械波的传播规律，结合牛顿第二定律和介质本构关系，推导出波动方程。
建立方法采用分离变量法、行波法、驻波法等方法求解波动方程，得到波的传播速度、振幅、相位等参量。
求解方法波动方程建立与求解方法波动能量传递过程探讨波动能量01机械波传播过程中携带的能量，表现为质点振动的动能和势能之和。
机械波复习PPT教学课件
2、质点振动方向和波的传播方向的 判定
• 【例】如图所示，a、b是一列横波上的两个
质点，它们在X轴上的距离s=30m，波沿x轴
正方向传播，当a振动到最高点时b恰好经过 平衡位置，经过3s，波传播了30m，并且a 经过平衡位置，b恰好到达最高点，那么．
• A．这列波的速度一定是10 m／s B．这 列波的周期可能是0．8s
多普勒效应
• 【例】一机车汽笛频率为650Hz，机车以 v=15m/s的速度观察者驶来，设空气中的声 速是V=340m/s，观察者听到的声音频率为 多少？
• 解答：机车静止时，汽笛声的波长为λ，由 于机车（波源）向观察者运动，波长应减 小vT，则单位时间内通过观察者的波数变 为即观察者听到的声音频率变大了，音调 变高了。
4.波长、波速和频率及关系
①波长：两个相邻的且在振动过程中对平 衡位置的位移总是相等的质点平衡位置间的 距离叫波长.
振动在一个周期里在介质中传播的距离 等于一个波长。对于横波，相邻的两个波峰 或相邻的两个波谷之间的距离等于一个波长. 对于纵波，相邻的两个密部或相邻的两个疏 部之间的距离等于一个波长。
的波叫横波.横波有凸部(波峰)和凹部(波谷). (2)纵波：质点振动方向与波的传播方向在同
一直线上的波叫纵波.纵波有密部和疏部.
3.机械波的特征
①机械波传播的是振动形式和能量。质 点只在各自的平衡位置附近振动，并不随 波迁移.
②介质中各质点的振动周期和频率都与 波源的振动周期和频率相同.
③由波源向远处的各质点都依次重复波 源的振动.
７、声波： （1）、声波是纵波，
（2）、可闻波的频率范围是： 20Hz-20000Hz （3）、次声波：频率小于20Hz的声波；
超声波：频率大于20000Hz的声波。 （4）、应用：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十章 机械波 概念检测题
ppt课件
1
1. 振动状态在一个周期内传播的距离就是波长。下
列计算波长的方法是正确的是（ ）。
(1) 用波速除以波的频率；
(2) 用振动状态传播过的距离除以这段距离内的完整
波的个数； (3) 测量相邻两个波峰的距离；
00:30
(4) 测量波线上相邻两个静止质点的距离。
A. (1)(2)(3)
C. A，b两点间的相位差为π/2
D. 波速为9ｍ/s
ppt课件
投票人数:0
33
28.如图10-13所示，为一向右传播的简谐波在t时刻的波 形图，BC为波密介质的反射面，波在P点反射，则反 射波在t时刻的波形图为图10-14中的（ ）。
A. ； B. ； C. ； D. 。
A. B.
C.
D.ppt课件
其中x、y以m计，t以s计。弦线上波节的位置为（ ）。
A. x 5(2k 1) m, k 0, 1, 2,
00:30
B. x 5(k 2) m, k 0, 1, 2,
C. x 0, 5m, 10m,
D. x 0, 10m, 20m,
ppt课件
投票人数:0
18
13.如图10-6所示，两相干波源分别处于坐标系中S1(0,
a
ppt课件
投票人数:0
3
3. 如频率为100Hz、传播速度为300m/s的平面简谐
波，若波线上两点振动的相位差为 π ，则这两点相
3
距为（ ）。
A. 2 m
00:30
B. 2.19 m
C. 0.5 m
D. 28.6 m
ppt课件
投票人数:0
4
4. 对于机械横波，下列说法正确的是（ ）。
A. 波峰处质元的动能、势能均为零 B. 处于平衡位置的质元的势能为零、动 00:30
2 D. y 6102 cos(π - 0.5πx)
ppt课件
投票人数:0
15
10.一平面简谐横波的波动方程 y 102 cos 2π(10t - 0.4 x)
（SI），则 t 0.2 s 时，各波峰所对应的平衡位置的坐
标为（ ）。
A. x (5 2.5k) m, k 0, 1, 2,
投票人数:0
23
18.一观察者静立于铁轨旁，测量运行中的火车汽笛
的频率，若测得火车开来时汽笛的频率为2010Hz，
离去时的频率为1990Hz。已知空气中的声速是
330m/s，则汽笛实际频率ν是（ ）。
00:30
A. 2000 Hz
B. 1999.95 Hz
C. 1905 Hz
D. 2005 Hz
ppt课件
D. 它把自己的能量传给相邻的一段介质 质元，其能量逐渐减小
ppt课件
投票人数:0
30
25. 在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动（ ）。
A. 振幅相同，相位相同 B. 振幅不同，相位相同 C. 振幅相同，相位不同 D. 振幅不同，相位不同
00:30
ppt课件
投票人数:0
31
26.一平面简谐波沿 轴正方向传播， 时刻的波形图如 图10-10所示，则Ｐ处质点的振动在 时刻的旋转矢量 图是图10-11中的（ ）。
B. y 0.2cosπ20t 1.5
C. y 0.2cos2π30t 1
D. y 0.2cos2π30t 1.5
ppt课件
投票人数:0 10
5. 频率为500Hz的机械波，波速为360m/s，则同一
波线上相位差为 π 的两点的距离为（ ）。
3
A. 0.24 m
00:30
B. 0.48 m
C. 0.36 m
00:30
图10-10
A. ；
B. ；
A.
B.
C. ；
D. 。
C.
D.
图10-11ppt课件
投票人数:0
32
27. 一平面简谐波的波动方程为 y 0.1cos(3πt πx π)
(SI)，t 0 时的波形曲线如图10-2所示，则（ ）。
00:30
图10-2
A. Ｏ点的振幅为0.2ｍ
B. 波长为3ｍ
B. (1)(3)(4)
C. (1)(2)(3)(4)
D. (3)(4)
ppt课件
投票人数:0
2
2. 已知一平面简谐波的波动方程 y Acos(at bx)
(SI)，式中a，b为正值，则（ ）。
A. 该波的频率为a
00:30
B. 该波的传播速度为 b
a
C.
该波的波长为
π b
D. 该波的周期为 2π
图10-14
图10-13
00:30
投票人数:0
34
29.相干波源必须满足下列的条件是（ ）。
(1) 振幅相同；
(2) 周期相同；
(3) 振动方向相同； (4) 相位相同或相位差恒定。
A. (1)(3)
00:30
B. (2)(3)(4)
A. 动能为零，势能最大 B. 动能为零，势能为零 C. 动能最大，势能最大 D. 动能最大，势能为零
00:30
ppt课件
投票人数:0
29
24.一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质质元从 最大位移处回到平衡位置的过程中，（ ）。
A. 它的势能转换成动能 B. 它的动能转换成势能
00:30
C. 它从相邻的一段介质质元获得能量， 其能量逐渐增加
14
9.一平面简谐波以波速2m/s沿x轴正方向传播，坐标
原点的振动表达式为
y0
6 102
cos
π 5
t
（SI），则
当t=5s时该波的波形曲线方程为（ ）。
A. y 6102 cos(π - πx)
00:30
B. y 6102 cos[π(1- 0.1x)] C. y 6102 cos(π - x )
质中某质元在负的最大位移处，则它的动能和势能是
（ ）。
A. 动能为零，势能最大
00:30
B. 动能为零，势能为零
C. 动能最大，势能最大
D. 动能最大，势能为零
ppt课件
投票人数:0
27
22.一沿 轴负方向传播的平面简谐波在t=2s时的波形曲
线如图10-9所示，则原点Ｏ的振动方程为（ ）00。:30
x) 50
（m）
00:30
D. y 0.01cos[120π(t x ) 1.2π]（m）
50
投票人数:0
ppt课件
21
16. 当波源以速度 v 朝着静止的观察者运动时，测得 频率为 ν1 ；当观察者以速度 v 向静止的波源运动时 ，测得频率为 ν2，以下结论正确的是 （ ）。
A. ν1 > ν2 B. ν1 = ν2
2.1, 0)和S2 (0, -2.1, 0)处，其振动方程分别为
z1 0.7102 cos400πt SI ，z2 0.7 102 cos(400πt π)SI
则x轴上各点的振动（ ）。
00:30
A. 为强弱相间
B. 全为干涉极小
C. 全为干涉极大
D. 条件不足，不能确定
图10-6
ppt课件
A. π 2
B. 3π 4
00:30
C. π
3π D. 2
ppt课件
投票人数:0 13
8.如图10-5所示，一平面简谐波沿x轴正向传播，若
t=0 时刻P1点的相位为6π，则当
t
T 4
时，P2点的相
位是（ ）。
00:30
A. 5.5π
B. 6 π
C. 6.5π D. 7 π
图10-5
ppt课件
投票人数:0
图10-4
D.
yB
A
cos
t
b如有两列频率不同的声波在空气中传播，已知频率为 ν1= 500Hz 的声波在其传播方向上相距为 l 的两点的振 动相位差为 π，那么频率 ν2= 1000Hz 的声波在其传播 方向上相距为 l/2 的两点的相位差为（ ）。
00:30
B. x (10 5k) m, k 0, 1, 2,
C.
x
3π 2k 0.8
m,
k 0, 1, 2,
D. x 3π 2k m, k 0, 1, 2,
0.4
ppt课件
投票人数:0
16
11.下列函数 f ( x, t) 可表示弹性介质中的波动方程，
其中A，a和b是正的常数。下列函数中表示沿 轴负方
图10-8
ppt课件
投票人数:0
25
20.一简谐横波沿Ox轴传播。若Ox轴上P1和P2两点相 距λ/8（其中λ为该波的波长），则在波的传播过程中
，这两点振动的速度（ ）。
A. 方向总是相同
00:30
B. 方向总是相反
C. 方向有时相同，有时相反
D. 大小总是不相等
ppt课件
投票人数:0
26
21.一平面简谐波在弹性介质中传播时，某一时刻介
投票人数:0
24
19.沿x轴正向传播的平面简谐波在 t 0 时刻的波形如
图10-8所示。若用余弦函数表示介质中各质元的振动， 且各点振动的初相在 -π到 π之间取值，则（ ）。
A. 1点的初相位 1 0
00:30
B. 0点的初相位 0
C. 2点的初相位 2 0
D. 3点的初相位 3 0
00:30
C. ν1 < ν2
D. 要视波速大小决定上述关系
ppt课件
投票人数:0
22
17.已知波动方程 y 0.03cos6π(t 0.01x) (SI) ，则
ppt课件
1
1. 振动状态在一个周期内传播的距离就是波长。下
列计算波长的方法是正确的是（ ）。
(1) 用波速除以波的频率；
(2) 用振动状态传播过的距离除以这段距离内的完整
波的个数； (3) 测量相邻两个波峰的距离；
00:30
(4) 测量波线上相邻两个静止质点的距离。
A. (1)(2)(3)
C. A，b两点间的相位差为π/2
D. 波速为9ｍ/s
ppt课件
投票人数:0
33
28.如图10-13所示，为一向右传播的简谐波在t时刻的波 形图，BC为波密介质的反射面，波在P点反射，则反 射波在t时刻的波形图为图10-14中的（ ）。
A. ； B. ； C. ； D. 。
A. B.
C.
D.ppt课件
其中x、y以m计，t以s计。弦线上波节的位置为（ ）。
A. x 5(2k 1) m, k 0, 1, 2,
00:30
B. x 5(k 2) m, k 0, 1, 2,
C. x 0, 5m, 10m,
D. x 0, 10m, 20m,
ppt课件
投票人数:0
18
13.如图10-6所示，两相干波源分别处于坐标系中S1(0,
a
ppt课件
投票人数:0
3
3. 如频率为100Hz、传播速度为300m/s的平面简谐
波，若波线上两点振动的相位差为 π ，则这两点相
3
距为（ ）。
A. 2 m
00:30
B. 2.19 m
C. 0.5 m
D. 28.6 m
ppt课件
投票人数:0
4
4. 对于机械横波，下列说法正确的是（ ）。
A. 波峰处质元的动能、势能均为零 B. 处于平衡位置的质元的势能为零、动 00:30
2 D. y 6102 cos(π - 0.5πx)
ppt课件
投票人数:0
15
10.一平面简谐横波的波动方程 y 102 cos 2π(10t - 0.4 x)
（SI），则 t 0.2 s 时，各波峰所对应的平衡位置的坐
标为（ ）。
A. x (5 2.5k) m, k 0, 1, 2,
投票人数:0
23
18.一观察者静立于铁轨旁，测量运行中的火车汽笛
的频率，若测得火车开来时汽笛的频率为2010Hz，
离去时的频率为1990Hz。已知空气中的声速是
330m/s，则汽笛实际频率ν是（ ）。
00:30
A. 2000 Hz
B. 1999.95 Hz
C. 1905 Hz
D. 2005 Hz
ppt课件
D. 它把自己的能量传给相邻的一段介质 质元，其能量逐渐减小
ppt课件
投票人数:0
30
25. 在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动（ ）。
A. 振幅相同，相位相同 B. 振幅不同，相位相同 C. 振幅相同，相位不同 D. 振幅不同，相位不同
00:30
ppt课件
投票人数:0
31
26.一平面简谐波沿 轴正方向传播， 时刻的波形图如 图10-10所示，则Ｐ处质点的振动在 时刻的旋转矢量 图是图10-11中的（ ）。
B. y 0.2cosπ20t 1.5
C. y 0.2cos2π30t 1
D. y 0.2cos2π30t 1.5
ppt课件
投票人数:0 10
5. 频率为500Hz的机械波，波速为360m/s，则同一
波线上相位差为 π 的两点的距离为（ ）。
3
A. 0.24 m
00:30
B. 0.48 m
C. 0.36 m
00:30
图10-10
A. ；
B. ；
A.
B.
C. ；
D. 。
C.
D.
图10-11ppt课件
投票人数:0
32
27. 一平面简谐波的波动方程为 y 0.1cos(3πt πx π)
(SI)，t 0 时的波形曲线如图10-2所示，则（ ）。
00:30
图10-2
A. Ｏ点的振幅为0.2ｍ
B. 波长为3ｍ
B. (1)(3)(4)
C. (1)(2)(3)(4)
D. (3)(4)
ppt课件
投票人数:0
2
2. 已知一平面简谐波的波动方程 y Acos(at bx)
(SI)，式中a，b为正值，则（ ）。
A. 该波的频率为a
00:30
B. 该波的传播速度为 b
a
C.
该波的波长为
π b
D. 该波的周期为 2π
图10-14
图10-13
00:30
投票人数:0
34
29.相干波源必须满足下列的条件是（ ）。
(1) 振幅相同；
(2) 周期相同；
(3) 振动方向相同； (4) 相位相同或相位差恒定。
A. (1)(3)
00:30
B. (2)(3)(4)
A. 动能为零，势能最大 B. 动能为零，势能为零 C. 动能最大，势能最大 D. 动能最大，势能为零
00:30
ppt课件
投票人数:0
29
24.一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质质元从 最大位移处回到平衡位置的过程中，（ ）。
A. 它的势能转换成动能 B. 它的动能转换成势能
00:30
C. 它从相邻的一段介质质元获得能量， 其能量逐渐增加
14
9.一平面简谐波以波速2m/s沿x轴正方向传播，坐标
原点的振动表达式为
y0
6 102
cos
π 5
t
（SI），则
当t=5s时该波的波形曲线方程为（ ）。
A. y 6102 cos(π - πx)
00:30
B. y 6102 cos[π(1- 0.1x)] C. y 6102 cos(π - x )
质中某质元在负的最大位移处，则它的动能和势能是
（ ）。
A. 动能为零，势能最大
00:30
B. 动能为零，势能为零
C. 动能最大，势能最大
D. 动能最大，势能为零
ppt课件
投票人数:0
27
22.一沿 轴负方向传播的平面简谐波在t=2s时的波形曲
线如图10-9所示，则原点Ｏ的振动方程为（ ）00。:30
x) 50
（m）
00:30
D. y 0.01cos[120π(t x ) 1.2π]（m）
50
投票人数:0
ppt课件
21
16. 当波源以速度 v 朝着静止的观察者运动时，测得 频率为 ν1 ；当观察者以速度 v 向静止的波源运动时 ，测得频率为 ν2，以下结论正确的是 （ ）。
A. ν1 > ν2 B. ν1 = ν2
2.1, 0)和S2 (0, -2.1, 0)处，其振动方程分别为
z1 0.7102 cos400πt SI ，z2 0.7 102 cos(400πt π)SI
则x轴上各点的振动（ ）。
00:30
A. 为强弱相间
B. 全为干涉极小
C. 全为干涉极大
D. 条件不足，不能确定
图10-6
ppt课件
A. π 2
B. 3π 4
00:30
C. π
3π D. 2
ppt课件
投票人数:0 13
8.如图10-5所示，一平面简谐波沿x轴正向传播，若
t=0 时刻P1点的相位为6π，则当
t
T 4
时，P2点的相
位是（ ）。
00:30
A. 5.5π
B. 6 π
C. 6.5π D. 7 π
图10-5
ppt课件
投票人数:0
图10-4
D.
yB
A
cos
t
b如有两列频率不同的声波在空气中传播，已知频率为 ν1= 500Hz 的声波在其传播方向上相距为 l 的两点的振 动相位差为 π，那么频率 ν2= 1000Hz 的声波在其传播 方向上相距为 l/2 的两点的相位差为（ ）。
00:30
B. x (10 5k) m, k 0, 1, 2,
C.
x
3π 2k 0.8
m,
k 0, 1, 2,
D. x 3π 2k m, k 0, 1, 2,
0.4
ppt课件
投票人数:0
16
11.下列函数 f ( x, t) 可表示弹性介质中的波动方程，
其中A，a和b是正的常数。下列函数中表示沿 轴负方
图10-8
ppt课件
投票人数:0
25
20.一简谐横波沿Ox轴传播。若Ox轴上P1和P2两点相 距λ/8（其中λ为该波的波长），则在波的传播过程中
，这两点振动的速度（ ）。
A. 方向总是相同
00:30
B. 方向总是相反
C. 方向有时相同，有时相反
D. 大小总是不相等
ppt课件
投票人数:0
26
21.一平面简谐波在弹性介质中传播时，某一时刻介
投票人数:0
24
19.沿x轴正向传播的平面简谐波在 t 0 时刻的波形如
图10-8所示。若用余弦函数表示介质中各质元的振动， 且各点振动的初相在 -π到 π之间取值，则（ ）。
A. 1点的初相位 1 0
00:30
B. 0点的初相位 0
C. 2点的初相位 2 0
D. 3点的初相位 3 0
00:30
C. ν1 < ν2
D. 要视波速大小决定上述关系
ppt课件
投票人数:0
22
17.已知波动方程 y 0.03cos6π(t 0.01x) (SI) ，则