结构推理 波动与振动有何联系?有何区别?简谐波的波函数与简谐振动的振动方程有何联系?有何区别?
【正确答案】波动和振动有着密切的联系,振动是波的成因,机械波是机械振动在弹性介质中传播形成的.波动与振动的区别在三个方面:①研究对象不同,振动以介质质点为研究对象,研究介质质点运动状态随时间变化的规律.波动以整个介质为研究对象,研究振动状态如何通过介质传播以及各介质质点在波动过程中运动状态随时间变化的规律;②曲线的物理意义不同,振动曲线表示某一个介质质点的位移随时间变化的规律,曲线随着时间的延长而延伸,原来部分的曲线形状和位置不会改变.波形图曲线表示某一时刻沿波的传播方向上各个介质质点的位移的分布,在波的传播过程中,波动曲线沿波的传播方向平移,即形状和位置随时间而变化,只有相隔一个周期时曲线会重复;③波速与介质质点的振动速度不同.波速是波传播的速度,也是介质质点振动状态的传播速度.介质质点的振动速度是介质质点在各自平衡位置附近运动的速度.
   简谐振动在弹性媒质中传播形成简谐波,简谐波的波函数与简谐振动的振动方程的联系是,简谐波的波函数是由坐标原点处介质质点的振动方程得到的?区别在于,简谐波的波函数描述在简谐波的传播过程中,波线上任意质点的位移随质点位置和时间变化的规律,简谐振动的振动方程反映波线上某一介质质点的位移随时间变化的规律.
【答案解析】