【机械波】
主要测查应试者对简谐波的波函数、能量密度、能流密度和波强度、惠更斯原理、波在介质交界面上的反射和折射、波叠加原理、波相干条件、多普勒效应等知识的掌握程度。
要求应试者理解机械波的产生和传播条件及波的传播速度、波长、周期和频率等概念；掌握简谐波的波函数，理解波的能量密度，能流密度和波强度等概念；掌握惠更斯原理，波的衍射和波在介质交界面上的反射和折射；掌握波叠加原理，波相干条件；驻波与行波的区别，理解驻波及形成条件；理解多普勒效应；了解声波、声压、声强和声强级概念，了解超声波的特性和应用、声纳。
本章内容主要包括机械波的产生和传播、平面简谐波、机械波的能量密度和能流、惠更斯原理、波的衍射、反射和折射、波的相干叠加、驻波和多普勒效应等。
第一节 机械波的产生和传播
一、机械波的产生
机械波的产生条件；横波和纵波。
二、振动的传播一行波行波的特点；行波的相位特征。
第二节 平面简谐波
一、平面简皆波的描述
描述简谐波的特征量；波速、波长和频率。
二、平面简谐波的波函数
一维简谐波函数的物理意义；振动方程；波形方程。
三、平面简谐波的几何描述
波线和等相面；波线和等相面关系。
四、平面简皆波的复数表示
平面简谐波的复数表示；复振幅和波的强度。
五、介质中的波动方程和波速
固体中弹性横波的波速；固体细棒中的纵波的波速；理想流体中的纵波的波速；弹性绳上的横波的波速。
第三节 机械波的能量密度和能流
一、弹性波的能量密度
二、平面简
皆波的能量密度
三、能流
能流密度矢量；能流(能通量)。
四、波的强度
平面简谐波的强度；波的吸收；声波、超声波和次声波；声强级。
第四节 惠更斯原理，波的衍射、反射和折射
一、惠更斯原理
惠更斯原理及其应用。
二、波的衍射、反射和折射
波的衍射现象；反射定律；半波损失。
三、波的折射
折射定律；全反射。
第五节 波的相干叠加驻波
一、波的相干叠加
相干条件；波的相干叠加；干涉加强和减弱的条件。
二、一种特殊的干涉现象一驻波
驻波的形成；驻波的特点；波在固定端的反射；波在自由端的反射；简正模式。
第六节 多普勒效应
一、多普勒效应
机械波的多普勒效应及其频移公式。
二、多普勒效应的应用
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