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2019一级注册结构工程师普通物理考点冲刺(6)

来源:中华考试网  [ 2019年7月8日 ]  【

  1.机械波的基本概念

  1.机械波产生条件振源(波源)>振源(波源)>弹性媒质

  2.波动特征

  ①机械波是振动状态(相位)在弹性媒质中的传播

  ②机械波是弹性媒质中各点以一定的相位差的集体振动

  ③机械波是振动能量在弹性媒质中的传播

  ④质点并未随波逐流

  3.波的分类

  4.描述波的特征量

  二.平面谐波的波动方程

  例 :把一根十分长的绳子拉成水平,用手握其一端, 维持拉力恒定,使绳端在垂直于绳子的方向上作简谐振动,则

  (A)振动频率越高,波长越长.

  (B)振动频率越低,波长越长.

  (C)振动频率越高,波速越大.

  (D)振动频率越低,波速越大.

  解 : 媒质确定,波速不变!

  答: B

  例:在下面几种说法中,正确的说法是

  (A)波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的。

  (B)波源振动的速度与波速相同。

  (C)在波传播方向上的任一质点振动相位总时比波源的相位滞后。

  (D)在波传播方向上的任一质点振动相位总时比波源的相位超前。

  答:(C)

  三、波的能量

  波的能量=媒质中某体积元的振动动能与弹性势能之和

  物理意义:

  (1)在波动的传播过程中,任意时刻的动能和势能不仅大小相等而且相位相同,同时达到最大,同时等于零。

  (2)在波传播过程中,任意体积元的波能量不守恒。

  (3)任一体积元的波能量在一周期内“吞吐”(吸收放出)两次,这正是传播能量的表现。

  例:(2014考题)一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某瞬时,媒质中一质元正处于平衡位置,此时它的能量是

  (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。

  答(C)

  例8:一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中

  (A)它的动能转化为势能。

  (B)它的势能转化为动能。

  (C)它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加。

  (D)它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其逐渐减小。

  答案:(C)

  注:(D)从平衡位置运动到最大位移处的过程中

  能量密度:单位体积内的能量称为能量密度

  四、波的干涉

  波的干涉现象

  几列相干波在媒质中传播,空间各点有的振幅始终最大,有的振幅始终最小,此称为干涉

  相干波源:频率相同、振动方向相同、相位差恒定

  五、特殊的干涉现象:驻波

  1、发生条件:两列振幅相同的相干波,在同一直线上沿相反方向传播

  2、特征:无行走之波形,存在波腹和波节。两波节之间的点相位相同。

  例 : 频率为n的驻波,若其相邻两波节间的距离为d,则该驻波的波长和波速分别是

  A. d nd

  B.2d nd

  C.d 2nd

  D.2d 2nd

  答案: D

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