第3节波的干涉和衍射-hxm

1、第第3 3节节 波的干涉和衍射波的干涉和衍射一、波的叠加原理一、波的叠加原理在它们重叠的区域里，介质在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引的质点同时参与这几列波引起的振动起的振动质点的位移等于这几列波单质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量独传播时引起的位移的矢量和和相遇后，它们都保持各自的相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到运动状态，彼此都没有受到影响影响振动加强点振动加强点波峰和波峰相遇波峰和波峰相遇波谷和波谷相遇波谷和波谷相遇振动减弱点振动减弱点波峰和波谷相遇波峰和波谷相遇二、波的干涉二、波的干涉1 1、现象：、现象：相对平静和剧烈振动的区域相对平静和剧烈

2、振动的区域两个区域相互交替两个区域相互交替出现的位置是固定的出现的位置是固定的2 2、干涉的定义：、干涉的定义：振动频率和振动方向相同的两列波叠加振动频率和振动方向相同的两列波叠加相对平静和剧烈振动的区域相互交替相对平静和剧烈振动的区域相互交替稳定分布稳定分布 3 3、干涉现象的解释：、干涉现象的解释：动画演示：动画演示：bdgs.exebdgs.exe加强点：加强点：波峰波峰+ +波峰波峰波谷波谷+ +波谷波谷总是加强总是加强形成加强区域形成加强区域减弱点减弱点 ：波峰波峰+ +波谷波谷总是减弱总是减弱形成减弱区域形成减弱区域加强区域与减弱区域加强区域与减弱区域相互隔开相互隔开动画演示：动画

3、演示：bdgs.exebdgs.exe加强点的振幅加强点的振幅A=AA=A1 1+A+A2 2加强点的位移：加强点的位移：Y=yY=y1 1+y+y2 2位移是时刻变化的位移是时刻变化的减弱点的振幅减弱点的振幅A=AA=A1 1-A-A2 24 4、总结：、总结：干涉条件：干涉条件：振动频率振动频率和和振动方向相同振动方向相同的两列波的两列波现象：现象：加强区域和减弱区域位置不变，相互隔开加强区域和减弱区域位置不变，相互隔开加强点总加强，减弱点总减弱加强点总加强，减弱点总减弱三、衍射现象三、衍射现象1 1、定义：、定义：波可以绕过障碍物或空隙继续传播，这种现波可以绕过障碍物或空隙继续传播，这种

4、现象叫做波的衍射。象叫做波的衍射。衍：衍生新的波源衍：衍生新的波源明显衍射的条件：明显衍射的条件：当障碍物或狭缝的尺寸当障碍物或狭缝的尺寸小于波长小于波长或跟或跟波长差波长差不多不多时时声波的波长在声波的波长在1.7cm1.7cm到到17m17m之间之间光波的波长在光波的波长在0.4m0.4m到到0.8m0.8m之间之间波的波的干涉干涉和和衍射衍射现象是波所具有的特性现象是波所具有的特性光的衍射现象光的衍射现象返回返回 如图表示两个相干波源如图表示两个相干波源S1S2产生的波在同一产生的波在同一种均匀介质中相遇图中实线表示某时刻的波峰，种均匀介质中相遇图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷

5、，下列说法正确的是虚线表示的是波谷，下列说法正确的是()返回返回Aa、f两点的振动加强，两点的振动加强，b、d两点的振动减两点的振动减弱弱Be、f两点的振动介于加强点和减弱点之间两点的振动介于加强点和减弱点之间C经适当的时间后，加强点和减弱点的位置经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换互换D经半个周期后，原来位于波峰的点将位于经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰波谷，原来位于波谷的点将位于波峰返回返回2如图所示是观察水面波衍射的实验装置，如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和和BD是两块挡板，是两块挡板，AB是一个孔，是一个孔，O是波源，图中已是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹纹(图中曲线图中曲线)之间的距离表示一个波长，则对于波之间的距离表示一个波长，则对于波经过孔之后的传播情况，下列描述错误的是经过孔之后的传播情况，下列描述错误的是()返回返回A此时能明显观察到波的衍射现象此时能明显观察到波的衍射现象B挡板前后波纹间距离相等挡板前后波纹间距离相等C如果将孔如果将孔AB扩大，有