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第三节波的干涉 一 波的叠加 几列波相遇时能够保持各自的运动状态 继续传播 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 叠加原理 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 1 波的干涉 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 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 4 加强点和减弱点满足的条件 1 波的干涉 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 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 2 产生干涉的条件 两列波的频率必须相同 注 一切波 只要满足条件 都能发生干涉现象 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 小结 1 什么是波的独立性
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