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文档简介

三 波长 频率和波速 一 波长 在波动中对平衡位置的位移总是相等 包括大小和方向 的两相邻质点间的距离叫做波的波长 点击下图看动画演示 对波长定义的理解 位移总是相等 的含义是 每时每刻都大小相等 方向相同 位移总是相等的两个质点速度也总是相等的 在波动中两个相邻的 在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离 叫做波长 经过一个周期 波在介质中传播的距离等于一个波长 在横波中 两个相邻的波峰 或波谷 间的距离 等于波长 在纵波中 两个相邻的密部 或疏部 间的距离 等于波长 在波的传播方向上 或平衡位置之间 相距半个波长奇数的两质点振动步调总是相反的 相距波长整数倍两质点 同相质点 的振动步调总是相同的 在波的传播方向上相距半波长奇数倍的两质点 反相质点 振动步调总是相反的 二 周期和频率 波的周期 或频率 波源振动的周期 或频率 就是波的周期 或频率 波的周期 或频率 等于波源的振动周期 或频率 波的周期由波源决定 同一列波在不同介质中传播时周期 或频率 保持不变 每经历一个周期的时间 当前的波形图与原有的波形图相同 三 波速 单位时间内振动所传播的距离叫波速 它反映振动在介质中传播的快慢程度 波速的大小由介质的性质决定 一般说来 固体中波速较大 液体中次之 气体中波速最小 与波源无关 同一列波在不同介质中传播速度不同 波在均匀介质中是匀速传播的 即它向外传播的是振动的形式 而不是将质点向外迁移 波速与质点的振动速度不同 质点的振动是一种变加速运动 因此质点的振动速度时刻在变 四 波长 周期 频率 和波速的关系 点击下图观看动画演示 三者关系 波速等于波长和频率的乘积 经过一个周期 振动在介质中传播的距离等于一个波长 或 对三者关系的理解 波速由介质决定 周期 或频率 由振源决定 当一列波从一种介质进入另一种介质传播时 周期 或频率 保持不变 但由于波速的变化而导致波长的变化 波速等于波长和频率的乘积这一关系虽从机械波得到 但对无线电波 光波等电磁波也成立 波速的计算既可用也可用 或 例题 如图在一条直线上有三点S M N S为波源 距M点为12m 距N点为21m 由于波源S的振动在直线上形成一列横波 其波长为8m 波速为4m s 下列说法中正确的是 A M点先开始振动 N点后振动 振动时间相差2 25s 但振动周期都为2sB M点在最高点时 N点在平衡位置以上向下振动C M点在最高点时 N点在平衡位置以上向上振动D 振动过程中M N两点的位移有可能在某时刻相同 解析 由v T得T v 8 4 2s 由于S为波源 波向右传播 由v s t 得波从M传到N的时间 t s v 2 25s 则A对 M N相距9m 则N点的振动与M点后1m的质点的振动完全相同 当M点在最高点时 M点后1m的质点已过了平衡位置向最高点运动 则N点也在平衡位置上方向上振动 则C对B错 实际振动
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