湖北省丹江口市高中物理 第十二章 机械波 第4节 波的干涉课件3 新人教版选修34.ppt

波的干涉 一 波的叠加 波的叠加原理 几列波相遇时 在它们重叠的区域里 介质的质点同时参与这几列波引起的振动 质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和 几列波相遇时能够保持各自的运动状态 继续传播 这原理叫做波的独立传播原理 波的独立传播原理 练习1 1 从一条弦线的两端 各发生一如图甲所示的横脉冲 它们均沿弦线传播 速度相等 传播方向相反 在它们传播的过程中 可能出现的脉冲波形是图乙中的 图甲 图乙 二 波的干涉 一切波都能发生干涉 干涉是波特有的现象 1 概念 频率相同的两列波叠加 使某些区域的振动加强 某些区域的振动减弱 而且振动加强和振动减弱的区域相互隔开的现象叫做的干涉 实验演示 1 波的干涉 1 波的干涉 2 干涉的解释 加强点如果在某一时刻 在水面上的某一点是两列波的波峰和波峰相遇 经过半个周期 就变成波谷和波谷相遇 波峰和波峰 波谷和波谷相遇时 质点的位移最大 等于两列波的振幅之和 因此在这一点 始终是两列波干涉的加强点 质点的振动最激烈 1 波的干涉 2 干涉的解释 减弱点如果在某一时刻 在水面上的某一点是两列波的波峰和波谷相遇 经过半个周期 就变成波谷和波峰相遇 在这一点 两列波引起的振动始终是减弱的 质点振动的振幅等于两列波的振幅之差 如果两列波的振幅相同 质点振动的振幅就等于零 水面保持平静 1 波的干涉 3 干涉图样 由波的干涉所形成的图样叫做干涉图样 1 波的干涉 注意 1 振动加强的区域振动始终加强 振动减弱的区域振动始终减弱 2 振动加强 减弱 的区域是指质点的振幅大 小 而不是指振动的位移大 小 因为位移是在时刻变化的 练习2 2 如图中s1和s2是两个相干波源 以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷 实线表示波峰 虚线表示波谷 a b c三点中 振动加强的点是 振动减弱的点是 再过1 2周期 振动加强的点是 振动减弱的点是 2 产生干涉的条件 1 一切波都能发生干涉 干涉是波特有的现象 但两列波相遇叠加不一定能得到稳定的干涉图样 而要产生稳定的干涉现象形成稳定的干涉图样 则需要满足一定的条件 我们所说的干涉是指稳定的干涉 2 两列波产生干涉的条件 a 频率必须相等 b 振动方向一致 同类波 c 相差恒定 注 干涉和衍射一样都是波特有的现象 练习3 关于两列波的稳定干涉现象 下列说法正确的是 a 任意两列波都能产生稳定干涉现象b 发生稳定干涉现象的两列波 它们的频率一定相同c 在振动减弱的区域 各质点都处于波谷d 在振动加强的区域 有时质点的位移等于零 1 对加强点和减弱点的理解 不能认为加强点的位移始终最大 减弱点的位移始终最小 而应该是振幅增大的点为加强点 其实这点也在做振动 位移可为零 振幅减小的点位减弱点 振动加强点和减弱点的判断方法 若两个波源的振动频率和振动步调相同 1 加强点与两个波源的距离差 r r2 r1 2k 2 k 0 1 2 3 2 减弱点与两个波源的距离差 r r2 r1 2k 1 2 k 0 1 2 3 若两个波源的振动频率和振动步调相反 则上述结论刚好相反 2 条件判断法 3 现象判断法 若某点总是波峰与波峰 或波谷与波谷 相遇 该点为加强点 若总是波峰与波谷相遇 则为减弱点若某点是平衡位置和平衡位置相遇 则让两列波再传播t 4 看改点是波峰和波峰 波谷与波谷 相遇 还是波峰与波谷相遇 从而判断该点是加