波的能量与振幅的关系

波动是最常见的自然现象之一,且有各种各样的形式,但都具有能量。本文从能的角度定量分析波的能量与振幅的关系,从功的角度定性分析波的能量与振幅的关系,最后指出了两种方法的优缺点。     

地震的震级与能量

一、地震震级与能量的关系 地震是岩石圈的天然震动。地震发生时，震源处急剧释放出能量，并以弹性地震波的形式向四周传播。弹性波能量可用其振幅大小来衡量。地震台根据地震仪上记录到的最大振幅来测定地震的能量，并推算出地震的震级。地震释放出的能量越大，震级就越大。震级（M）和震源发出的总能量（E）之间的关系为：     

振动的能量与振幅

关于振动的能量,课本中的表述是:振动的能量,跟物体的振幅有关,振幅越大,振动的能量就越大.对于弹簧振子学生不难理解,但对于单摆学生很难理解.本文拟用几何方法来证明单摆振动时的能量与振幅的关系,具体作法如下:设单摆的摆长为L,质量为m,振幅为A,悬点为O′,平衡位置为O,摆球所达到的最高点为a,它离过O点的水平距离为h,如图1所示.为了证明振动的能量与振幅的关系,现以O′圆心,摆长L为半径作辅助圆,延长OO′交圆于b,连结ab,oa(oa长即为振幅为A),过a点作OO′,的垂线交于C.从图中可知,∠bao和∠aco为直角,∠aoc为△bao与△aoc的公共角,…     

声音中的正弦函数(高一、高二、高三)

声音是由于物体振动所产生的,能引起听觉的波.每一个音都是由许多纯音合成,纯音的数学模型是函数y=Asinωx,它是由单一简谐运动产生的乐音.其中A是振动的振幅,ω决定于振动的频率.音有四个要素:音调、响度、音长、音色.下面从这四个方面看看声音与正弦函数的关系.响度与声波的振幅有关,即与声波的能量有关.音调与声波的振动频率之间是一一对应的关     

简谐运动的能量

要想做好中学物理教学工作，开发学生智力，活跃学生的思维，提高教学效果，作为一名物理教育工作者，就必须有过硬的物理知识基础。在全日制普通高级中学《物理》试验修订本，第一册，第九章，第六节中讲到：“振动系统的机械能与振幅有关，振幅越大，机械能就越大”。那么能量与振幅有什么关系呢?作为一名中学物理教师必须弄清这个关系。下面是我对该问题进行的初步探讨。     

电磁场在等离子体中传播双折射现象的研究

电磁场在磁化等离子体中传播会产生分裂现象，这种分裂现象的发生与等离子体本身的参数等因素有关，当这些因素满足某一关系式时，双折射现象将会消失。如果波在等离子体中发生分裂，分裂后两列波之间的振幅会满足某一函数关系式，而且这一关系式中必包含反射角和入射角的因子。分裂后的两列波频率仍然相等．它们产生稳定干涉的波节间距同样与等离子体参数等因素有关。     

位移共振和加速度共振

分析了位移共振和加速度共振的各参量之间的关系 ,从功能转化的角度比较了两者的振幅 ,以充分突出受迫振动和共振的物理实质。通过分析和比较的过程进行推广 ,证明了一个判断受迫振动强迫频率与振幅大小关系的命题     

安培力做功与能量转化的宏观分析

众所周知，功是能量转化的量度，做功的过程也是能量转化的过程．但对于安培力做功与能量转化的关系，学生往往不是很清楚，尤其在不同的物理情境中，安培力做功的效果容易引起混淆．很多学生容易形成一种思维定势：“安培力做功的效果是把其它能量转化为焦耳热”．本文通过几个常见的物理情境从宏观角度分析一下安培力做功与能量转化之间的关系．     

位移共振和加速度共振

分析了位移共振和加速度共振的各参量之间的关系,从功能转化的角度比较了两者的振幅,以充分突出受迫振动和共振的物理实质.通过分析和比较的过程进行推广,证明了一个判断受迫振动强迫频率与振幅大小关系的命题.     

漫谈光源的时间相干性

光在一定条件下能发生干涉,是因为光是一种波,当然也就具有波的共性,遵守波的迭加原理,它表明:如果两列波同时作用于某一点上,则该点的振幅等于每一列波单独作用时所引起的振动的代数和,可能是大于、等于或小于分波的强度。这就是说,两波迭加与它们之间的位相差有密切关系,对两列同相位的正弦波,迭加以后的迭加波的频率和位相与原来的波一样,振幅是原来波振幅之和;对位相相反的两波,迭加以后频率不变,迭加波的振幅为原来波振幅之差,即相互抵     

振动能量与频率无关吗？

中学物理“机械振动”一章中指出 ,振动系统的机械能与振幅有关 ,振幅越大 ,机械能就越大 .但振动能量是否仅与振幅有关 ,与振动的频率有无关系等问题 ,在一些师生中对其认识是比较模糊的 ,甚至有一些资料中认为“振动能量跟周期或频率无关 ,而跟振幅大小有关……”.是否“振幅越大 ,振动能量一定越大”、“振幅相等 ,振动能量就一定相等”呢 ?笔者认为这些说法是不对的 .我们知道 ,弹簧振子由小球 (质量为 m)和轻弹簧 (劲度系数为 k)构成 ,如图 1所示 ,小球仅在弹簧的弹力作用下在平衡位置 O点两侧做来回往复的变加速直线运动 .现取平衡位…     

对2002年高考上海物理卷第4题的质疑

点波源的机械波 (如球面波、水面波 )在介质中传播时 ,即使不计介质对能量的吸收 ,波的振幅也随位置的变化而发生改变 .本文以 2 0 0 2年高考上海物理卷第4题为例 ,对波的振幅作一些讨论 ,原题如下 :原题　如图 1所示 ,S1、S2 是振动完全相同的两图 1个机械波的波源 ,振幅为 A,a、b、c三点分别位于 S1、S2 连线的中垂线上 ,且 ab=bc.某时刻 a是两列波的波峰相遇点 ,c是两列波的波谷相遇点 .则A.点 a处质点的位移始终为 2 AB.点 c处质点的位移始终为 2 AC.点 b处质点的振幅为 2 AD.点 c处质点的振幅为 2 A原参考答案　 CD.分析　这个题…     

扰动波频率(-ω)与波数K的关系

分层流是指受到铅直方向密度变化的影响而主要沿水平方向运动的流体、海洋、大气运动都属于这一类、这类流体在地球问题中很重要，文献[1]中讨论了分层流中扰动波的波速随波数κ的增大而减小，本文讨论分层流中主要是二维振幅波扰动波频率ω与波数κ的关系．     

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。     

波的干涉教学中应讲清的几个问题

波的干涉是波特有的现象 ,也是学生今后学习光的干涉的基础 .但这部分教材抽象、复杂、不易掌握 .教师在波的干涉的教学中必须讲清楚以下几个问题 .1 )振动加强区和减弱区图 1　波的干涉的示意图教师在用波的叠加原理解释波的干涉现象前 ,首先应复习振幅的概念 .振幅是表示振动强弱的物理量 ,振幅大 ,振动强烈 ;振幅小 ,振动弱 .然后教师要注意引导学生看图 1 (此图见 :高中物理(试验本 )第三册 第 46页的图 1 0— 2 8波的干涉的示意图 ) ,同时讲清楚 :两列频率相同的波相遇 ,在重叠区域里波峰与波峰相遇 ,波谷与波谷相遇的点 ,振动的振幅…     

算符ih△—△t性质的研究

本文从时间平移的角度证明算符ih△-△t的厄米性，讨论了该算符的厄米性与态函数的内积之间的关系。指出了Capri在证明时间和能量对易关系不成立的过程中的错误，最后讨论了算符ih△-△t和任一量子系统的Hamilton算符之间的关系经及ih△-△t的能量性质。     

用动量和能量的观点巧解光学及核物理中的相关问题

动量和能量知识是高考中的热点和重点，贯穿整个物理学，涉及力、热、电、光、原子物理学等．从动量和能量的角度分析处理问题是研究物理问题的一条重要途径，也是解决物理问题最重要的思维方法．在光学及核物理中能量守恒具体表现形式有：光电效应方程、质能方程、波尔理论中的hv—E2-E1等．要特别注意德布罗意波的波长与物体动量之间的关系：λ=h/p．在光学及核物理中的相关问题中，一部分可用动量的观点，一部分可用能量的观点，还有一部分要二者结合才能解决，望大家注意下面的典型例题：     

“振动和波”试题的考查新角度

“振动和波”部分的试题既有常规考法：即以振动图象和波形图为载体,考查描述机械运动和机械波的物理量（振幅、周期、频率、加速度、波长、波速等）,也有创新考查方式：从学生思维定势和简谐运动的能量转化处命题．本文主要谈“机械运动和机械波”的新颖考查方式,以供参考．     

波动图象的问题归类

图像的意义及基本问题 波动图象表示某一时刻介质中各个质点相对于平衡位置的位移．从波动图象中可以直接读取波长和振幅．波速、周期和波长的关系也经常与波动图象一起出现在高考题中．在波的传播过程中,波形电以速度v沿传播方向向前平移．     

阻尼振动是否具有“周期性”和“等时性”

简谐运动在不考虑摩擦和其他阻力等因素的影响时，振动过程中系统的机械能守恒，所以不管是单摆还是弹簧振子在振动过程中振幅始终保持不变，这种振动称为无阻尼振动．然而，实际的振动总要受到阻力的影响，由于要克服阻力做功，振动系统的机械能不断减少．同时振动系统与周围介质相互作用，振动向外传播形成波，随着波的传播，系统的机械能不断减少，因此振幅也逐渐减小．这种振幅逐渐减小的振动叫做阻尼振动，阻尼振动的图象如图1所示．