高中物理振动怎么学（高中物理之机械振动）

1、机械波———机械振动在介质中传播，形成机械波。

♥介质中有机械波传播时，介质中的物质并不随波一起传播，传播的只是振动这种形式，传递的是能量。

♥波是传递能量的一种方式。

♥机械波分为横波和纵波：

横波———质点的振动方向跟波的传播方向垂直。凸起处叫波峰，凹下处叫波谷。

纵波———质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上。密部与疏部。

♥波源做简谐运动时，介质的各个质点随着做简谐运动，所形成的波就是简谐波。

2、波长、频率、波速

(1)波长λ———在波动中，对平衡位置的位移总是相等的两个相邻质点之间的距离。两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长。

(2)频率———周期T的倒数。介质中各个质点的振动周期或频率是相同的，都等于波源的振动周期或频率。

♥频率由波源决定。

(3)波速———经过一个周期T，振动在介质中传播的距离等于一个波长λ，所以：

波速v=s/t=λ/T=λ

♥波速由介质决定。

机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定，在不同的介质中，波速是不同的。同种介质传播不同频率的同类机械波时，传播速度是相同的。

3、波的反射和折射

(1)波的反射

♥反射角=入射角

♥反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同。

(2)波的折射

♥波的折射———波从一种介质射入另一种介质时，传播的方向会发生改变。

♥在波的折射中，波的频率不变，波速和波长都发生改变。

(因为波速由介质决定，介质改变，则波速改变，波速v=λf，波的频率f由波源决定，波源不变，所以f不变，从而波长λ改变。)

♥sini/sinr=v₁/v₂

4、波的衍射

♥波的衍射———波绕过障碍物继续传播的现象。

♥只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，波的衍射现象才明显。

声波波长：1.7cm～17m—————波长较长，易发生衍射

光波波长：0.4μm～0.8μm————波长较短，不易发生衍射

♥一切波都能发生衍射。衍射是波特有的现象。

5、波的干涉

(1)波的叠加

♥几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。

(2)波的干涉

频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强区域和振动减弱区域相互隔开。这种现象叫波的干涉，所形成的图样叫干涉图样。

♥产生干涉的一个必要条件：两列波的频率必须相同。即：

干涉⇒频率相同

♥如果两列波的频率不同，相互叠加时，介质中各质点的振幅是随时间而变化的，没有振动总是加强或总是减弱的区域。

♥在相干区域内，加强区与减弱区相间。

♥加强是指振动质点的能量增大，即振幅增大。

♥加强区与减弱区的位置是确定的，即增强点(域)始终增强，减弱区的点始终减弱。

♥无论加强区或减弱区，各质点都做与相干波源周期相同的振动，各质点振动的位移是周期性变化的。

6、声波

音调———表征声源的频率。

响度———表征声源的振幅。

音品———表征声源泛音的个数、频率、振幅。