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1 / 6 波的干涉学案 本资料为 WoRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址 学校:临清实验高中学科:物理 选修 3-4 第十二章第 6 节波的干涉学案 课前预习学案 一、预习目标 通过预习并且联系生活中的一些实例,达到简单的了解一下波的叠加和干涉,达到感性认识的地步。 二、预习内容 1.在介质中常常有几列波同时传播,例如把两块石子在不同的地方投入池塘的水里,就有两列波在水面上传播两列波相遇时,会不会像两个小球相碰时那样,都能改变原来的运动状态呢? 2.预习完毕后,用自己的语言描述一下波 的叠加这现象。 3.什么叫做波的干涉,两列波发生干涉的条件是什么啊? 4.用自己的话说一说波的叠加和波的干涉的关系。 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它2 / 6 填在下面的表格中 疑惑点疑惑内容 课内探究学案 一、学习目标 (1).知道波的叠加原理 . (2).知道什么是波的干涉现象和干涉图样 . (3).知道干涉现象也是波特有的现象 . 二、学习过程 1、波的叠加 【演示】在一根水平长绳的两端分别向上抖动 一下,就分别有两个凸起状态 1 和 2 在绳上相向传播 (参见课本图 1028)我们可以看到,两列波相遇后,彼此穿过,继续传播,波的形状和传播的情形都跟相遇前一样,也就是说,相遇后,它们都保持各自的运动状态,彼此都没有受到影响 仔细观察两列相遇的水波,也可以看到两列水波相遇后,彼此穿过,仍然保持各自的运动状态继续传播,就像没有跟另一列水波相遇一样 (1)位移特点 当两个波源产生的两列波在同一介质中传播时,介质中的每个质点都要同时参与两个分运动,在任一时刻,第一列波使3 / 6 某个质点 a 振动所产生的位移是 x1,第二 列波同时使质点 a振动所产生的位移是 x2,则质点 a 的位移就是这两列波分别产生的位移的矢量和 如果位移 x1, x2 的方向相同,则质点 a 的振动位移的大小为 X=方向与。 如图 10 18所示如果位移 x1, x2方向相反,则质点 a 的振动位移的大小为 X=;方向。 (2)波的独立性特点 n 列波在同一介质中传播,在介质中某一点 (或某一区域 )相遇时,每一列波都能够;好像没有遇到另一列波一样,在它们重叠的区域里,介质的质点同时参与这几列波所产生的振动,每个质点仍然是在各自的平衡位置附近做简谐振动质点振动的位移。 (3)叠加原理 两列相同的波相遇时,在它们重叠的区域里 2、波的干涉 【演示】把两根金属丝固定在同一个振动片上,当振动片振动时,两根金属丝周期性地触动水面,形成两个波源这两个波源的振动频率和振动步调相同,它们发出的波是频率相同的波现象:解释: 由实验分析可知,波干涉有如下特点: 4 / 6 3波的干涉特点 最大振幅最小振幅 位移 4产生干涉的条件 任何情况下两列波相遇都会产生干涉现象,而要产生稳定的干涉图样则需要一定的条件,其条件是: 不仅水波、声波,一切波都可发生干涉现象 5波的干涉与衍射一样,也是波特有的现象 6.当堂检测 (1)插在水中的细棒对水波的传播没有影响,这是波的 (衍射 )现象;在墙外听到墙内人讲话,这是波的 (衍射 )现象;一个人在两个由同一声源带动的扬声器之间走动时,听到的声音时强时弱,这是波的 (干涉 )现象 (2)以下关于波的衍射的说法,正确的是:( c) A波遇到障碍物时,一定会发生明显的衍射现象 B当障碍物的尺寸比波长大得多时,衍射现象很明显 c当孔的大小比波长小时,衍射现象很明显 D只有当障碍物的尺寸与波长差不多时,才会发生 明显的衍射现象 (3)当两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在 P 点相遇下列说法正确的是:( ABD) A质点 P 的振动始终是加强的 5 / 6 B质点 P 的振幅最大 c质点 P 的位移始终最大 D质点 P 的位移有时为零 (4)在水平方向上有两个振动情况完全相同的振源 S1、 S2,S1、 S2相距 7m,振动所形成的波的波长为 1m,则 S1、 S2的连线上有几个振动加强的点?( c) A只有中点 B 6 个点 c 13个点 D无数个点 (5)两列波在某区域相遇,下列说法正确的是:( AB) A两波相遇时能保持各自 状态互不干扰 B两波相遇时引起质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和 c任何两列波叠加后都能使某些区域振动始终加强,某些区域振动始终减弱,得到稳定的干涉图样 D频率相同的两列波相干涉时,加强区域和减弱区域交替变换 (6)两个频率、振幅相同的波在介质中传播发生干涉得到稳定的干涉
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