《波的干涉》课件

10.5波 的 干 涉 实 验 高 二 物 理 组 卜 晓 琴 生 活 中 的 例 子 波 的 叠 加 1、 波 在 叠 加 时 的 特 点 (1)各 列 波 独 立 传 播（ 2） 位 移 是 两 列 波 分 别 产 生 的 位 移 的 矢 量 和 。 2 叠 加 原 理 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 。 3.波 的 干 涉 3.波 的 干 涉 3 波 的 干 涉 ： 3 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 . 3 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 3 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 。 3 波 的 干 涉 ： （ 2） 干 涉 图 样 ：由 波 的 干 涉 所 形 成 的 图 样 叫 做 干 涉 样 。 振 动 加 强振 动 加 强振 动 加 强振 动 加 强振 动 减 弱 振 动 减 弱 振 动 减 弱 x10 tx20 tx0 tPP点 振 动 最 强 （ 振 幅 为 A 1 A2） x10 tx20 tx0 tQ 点 振 动 最 弱 （ 振 幅 为 A 1 A2 ） x10 tx20 tx0 tQ 点 不 振 动 （ 振 幅 为 零 ） x10 tx0 tM M点 振 幅 介 于 （ A1+A2） 与 A1 A2 之 间x20 t 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 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）(3)加 强 点 和 减 弱 点 满 足 的 条 件3 波 的 干 涉 ： 练 习 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 . 4、 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1. 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 2、 两 列 波 发 生 了 干 涉 现 象 ， 得 到 了 干 涉 图 样 ，则 （ ） A、 振 动 加 强 的 质 点 ， 始 终 处 于 最 大 位 移 处 B、 振 动 加 强 的 质 点 的 位 移 ， 有 时 会 小 于 振 动 削弱 的 质 点 的 位 移 C、 波 峰 与 波 峰 相 遇 处 的 质 点 ， 其 振 动 始 终 加 强 D、 波 峰 与 波 谷 相 遇 处 的 质 点 ， 其 振 动 始 终 削 弱 3、 如 图 所 示 ， A、 B为 两 个 完 全 相 同 的 相 干波 源 ， 它 们 产 生 的 两 列 波 在 AB连 线 的 中 垂线 上 的 P点 相 遇 时 ，则 （ ） A、 P点 振 动 始 终 加 强 B、 P点 振 动 有 时 加 强 ， 有 时 减 弱 C、 P点 位 移 始 终 等 于 振 幅 D、 P点 位 移 有 时 为 零 BA P题 4图 4.如 图 所 示 ， 是 水 波 干 涉 示 意 图 ， S1、 S2是两 波 源 ， A、 D、 B三 点 在 一 条 直 线 上 ， 两波 波 源 频 率 相 同 ， 振 幅 等 大 ， 就 图 中 标 出的 各 点 ， 回 答 振 动 加 强 点 是 ， 振 动 减弱 点 是 （ 图 中 实 线 表 示 波 峰 ， 虚 线 表示 波 谷 ） 。 AS1 S2B DC E题 8图 小 结 ： 1。 什 么 是 波 的 独 立 性 ？ 2。 什 么 是 波 的 叠 加 原 理 ？ 3。 什 么 是 波 的 干 涉 ？ 4。 干 涉 加 强 点 和 减 弱 点 满 足 的 条件 ？ 5。 产 生 稳 定 干 涉 的 条 件 是 什 么 ？