机械谐波在界面上"半波损失"的理论分析

从机械谐波波动方程入手详细论述入射波、反射波、透射波,并给出了"半波损失"产生的条件和结论.同时,对现行教材中关于出现半波损失的条件的两种说法:一是"当机械波从密度小的介质射到密度大的介质分界面时,会发生半波损失";二是"当机械波从ρv小的介质射到ρv大的介质分界面时,会发生半波损失"给出正确选择.     

议“半波损失”

现行一些普通物理学《力学》教材中,讲到半波损失时通常都说:波动传播到两种介质的分界面时必然要发生反射,反射波与入射波在反射处位相改变π的现象称为半波损失,且当波由波疏介质传到波密介质反射时,反射处有半波损失。而一般教材中对此问题都没有给出证明,对此学员感到难以接受,只能强记其结论。为此本文从能量守恒观点出发,给出其一种证明方法。     

机械波的半波损失条件问题探析

半波损失问题是大学物理教学中的重点内容和难点问题.本文从基本的机械波波动方程入手讨论了机械波的半波损失问题.给出了机械波半波损失问题的基本条件和结论,并讨论了"固定端"反射和"自由端"反射两种特殊边界条件的半波损失问题.     

论菲涅耳公式与半波损失

菲涅耳公式与半波损失都描述了光波通过不同介质分界面时的物理性质。从电磁理论出发分析了半波损失产生的条件及因此而产生的额外程差问题。对于深刻理解和研究光的电磁理论、光在两种介质分界面上所产生的物理现象都具有重要的意义。     

关于半波损失

从菲涅尔公式出发,分析了光正入射和斜入射到两种介质的分界面时,反射光产生的半波损失（位相突变）问题。     

平面机械波反射系数与透射系数的一种证明方法

给出平面机械波在介面上反射时反射系数、透射系数大小及有无半波损失的一种证明方法     

波动光学中“半波损失”的教学法体会

在波动光学中“半波损失”是一个经常遇到的问题,“半波损失”的概念及在光程差的计算中的应用,既是重点又是难点。在学习中学生普遍反应较难掌握,出现问题很多。经过多年的教学实践,我们逐渐总结出I一些关于“半波损失”的教学经验,在教学中针对重点和难点,做到有的放矢,取得了较好的教学效果。下面就谈谈关于“半波损失”的教学法。1依据实例讲清概念在薄膜干涉、牛顿环、劈尖等干涉实验中,当光从一种介质入射到另一种介质时,一部分光反射回原介质,另一部分入射到第二种介质中,再从第二种介质的下表面反射回来透射到第一种介…     

一道奥赛题的四种解法

1994年全国奥林匹克物理知识竞赛试题(初三组)第四题:如图1所示,在一个容器中盛有水和煤油两种液体,在液体中有一块冰悬浮着.水、煤油、冰的密度分别为ρ水、ρ油、ρ冰,且ρ水>ρ冰>ρ油.试分析:当冰熔化时,水和油的分界面1高低变化情况及油面2高低变化情况.分析 因为水的密度大于冰的密度,而冰熔化成     

交通流模型的建立

交通流问题是困扰各国经济和社会发展的一个基本问题。从交通流模型的假设入手,将问题进行必要约束后,给出基本的交通流变量速度v,密度ρ和流量q的函数表达式q=ρv。根据在确定的时间段内,驶入设定的初始位置及从终止位置驶出的车辆数目是守恒的,导出了车辆守恒方程。在将实际问题做了进一步约束,即假设v=v(ρ)后,给出交通流模型的微分方程:ρ/t+(dq/dρ)(ρ/x)=0     

注意解题的合理性

经常看到一些学生解物理习题时,往往只注意答案,而不注意解题的思路是否合理,原理是不是正确,把物理题当成纯数学题来做。兹举几例说明。例1、将一块长方体的铁块从中间剖为两块,其密度如何变化?说明理由。常看到的一种解法是:设原铁块密度为m,体积为V,那么这个铁块的密度为ρ。=m/v。现从中间剖为两块后,每一块的体积都是V/2,质量为m/2,每半块的密度为ρ=m/2/v/2=m/v=ρ,所以密度没变。     

薄膜干涉反射光半波损失计算的讨论

从薄膜干涉现象及半波损失概念出发 ,分析讨论透明薄膜所处介质折射率不同时 ,反射光因半波损失所引起的额外程差的计算方法 ,作为《光学教程》中讨论额外程差的补充 ,并就讨论薄膜干涉的条件及其结果的表达式提出修改意见     

交通流模型的建立

交通流问题是困扰各国经济和社会发展的一个基本问题。从交通流模型的假设入手,将问题进行必要约束后,给出基本的交通流变量速度v,密度ρ和流量q的函数表达式q=ρv。根据在确定的时间段内,驶入设定的初始位置及从终止位置驶出的车辆数目是守恒的,导出了车辆守恒方程。在将实际问题做了进一步约束,即假设v=v（ρ）后,给出交通流模型的微分方程：δρ/δt＋dqδρ/dρδx=0.     

关于浮力大小的比较

在学习中常有两类浮力大小的比较问题.一类是同一物体(密度为ρ物)别放到密度为ρ1、ρ2的两种液体中,当物体静止时它在哪种液体里受到浮力大.另一类是两个物体同放在一个液体中,当它们静止时,哪个物体到的浮力大(设两物体密度分别为ρ1、ρ2,液体密度为ρ液).解决这两类问题的根据是阿基米德原理和物体的沉浮条件.现将这两问题分析讨论如下:对于第一类问题当ρ物>ρ1>ρ2时,物体在这两种液体里都下沉.∴V1排=V2排=V物,又∵ρ1>ρ2.∴物体在第一种液体中受到的浮力更大.即F1浮>F2浮.当ρ物<ρ2<ρ1,物体在这两种液体里却上浮.最后静止在液…     

“机械波的图象”高考题赏析

“机械波的图象”是机械波的难点,是整个力学的重点,是高考的热点．机械振动在介质中的传播,形成机械波．产生机械波的条件：同时存在振源和介质．机械波向外传播是振动形式的传播,介质中各质点不随波发生迁移．波是传递能量的一种方式．下面结合高考题,对此类题作一归纳、分析,供参考．     

光在介质分界面处的反射和透射

从电磁场的边值关系和菲涅耳公式出发研究了光波在介质分界面处的反射波和透射波的振幅关系。通过Matlab数值计算结果,分析了半波损失的概念及其产生条件,给出了反射系数和透射系数随入射角度变化的关系。     

排气法收集气体的思维建立

当采用排空气法收集气体时 ,实验无明显现象发生 ,直观性差 ,如何将这个无形的事实来进行有形的体现呢 ?结合近年来综合复习指导中有用洗气瓶集气的题型。本人将排气法收集气体进行了归纳和抽象。排空气法收集氢气是用ρ小 (ρ密度 )气体排去ρ大 气体 ,排空气法收集二氧化碳气体是用ρ大 气体排去 ρ小 气体。排气法收集气体的关键是气体的 ρ大小和排气时通入气体的方式。将不同 ρ的气体的排集进行抽象扩展或凡是具有流动性的物质 (主要指液体和气体 )混合时无明显变化 (主要指发生化学反应和互溶 )时 ,在被排被集时道理基本相同。用水代…     

半波损失的分析

从电磁场理论菲涅尔公式出发,分析并得到半波损失产生的条件.指出只有在垂直入射和掠入射两种情况下,从光疏媒质入射到光密媒质界面时,反射光具有半波损失.对一般斜入射讨论半波损失的概念没有任何意义.     

比较液体对容器底部压强的特殊方法

比较液体对容器底部的压强大小问题,通常采用的方法是:根据液体压强公式p=ρgh,在液体密度相同时比较液体的深度;或在深度相同时比较密度,从而判断出容器底受到的压强大小关系.但有时会遇到密度不同的液体,放入容器后,液面的高度也不同的情况,尤其是密度大深度小或密度小深度大的问题,就不能简单地应用公式p=ρgh判断,这时可采用下面的特殊方法进行分析.     

流体媒质界面上半波损失问题的讨论

本文主要是利用流体媒质界面处速度和能流的连续性边界条件,定量地分析,研究弹性纵波在界面处的半波损失问题。通过分析、研究,得出了弹性纵波有无半波损失的正确判据,及“入射波由波阻小的媒质射入波阻大的媒质,界面处反射波存在半波损失”不是普遍成立的结论。     

“波的形成和传播”教学设计探讨

正一、教学思路的明确"波的形成和传播"作为高中物理"机械波""机械振动"等教学内容的延伸和扩展,着重介绍了有关波的共性知识,机械振动只讨论物体的运动状态随时间的变化,波动讨论的是振动在空间介质中的传播。波的形成和传播主要介绍介质中某处发生振动时,由于介质质点之间存在相互作用,一个质点的振动会引起相邻质点的振动,使振动沿介质传播出去,这一振动的传播就是机械波。