高二物理競賽波的干涉課件

1波的干涉波頻率相同，振動方向相同，位相差恒定

某些點振動始終加強，另一些點振動始終減弱或完全抵消.

(1)干涉現(xiàn)象滿足干涉條件的波稱相干波.(2)干涉條件*2合振幅最大當合振幅最小當位相差決定了合振幅的大小.討論干涉加強（相長）干涉減弱（相消）定值3一駐波的產生2

現(xiàn)象1條件兩列振幅相同的相干波相向傳播3

駐波的形成5二駐波方程正向負向6

駐波方程討論(1)振幅

當處為波節(jié)相鄰波節(jié)間距：每個點振幅恒定不變（與時間無關），不同質元的振幅不同。處為波腹

當相鄰波腹間距：7xy波節(jié)波腹振幅包絡圖(2)

相位分布相鄰兩波節(jié)間各點振動相位相同一波節(jié)兩側各點振動相位相反（3）駐波中沒有凈能量傳遞結論：波形不動,分段振動(駐波)8

邊界條件

駐波一般由入射、反射波疊加而成，反射發(fā)生在兩介質交界面上，在交界面處出現(xiàn)波節(jié)還是波腹，取決于介質的性質.波疏介質,波密介質介質分類9波密介質較大波疏介質較小波疏介質波密介質10

當波從波疏介質垂直入射到波密介質,被反射到波疏介質時形成波節(jié).

入射波與反射波在此處的相位時時相反,即反射波在分界處產生的相位躍變，相當于出現(xiàn)了半個波長的波程差，稱半波損失.三相位躍變（半波損失）1112

當波從波密介質垂直入射到波疏介質，被反射到波密介質時形成波腹.

入射波與反射波在此處的相位時時相同，即反射波在分界處不產生相位躍變.波密介質波疏介質13振動的簡正模式

兩端固定的弦線形成駐波時，波長和弦線長應滿足14一端固定一端自由的弦振動的簡正模式15例題：位于A、B兩點的兩個波源，振幅相等，頻率都是100赫茲，相差為，其A、B相距30米，波速為400米/秒，求:AB連線之間因相干涉而靜止的各點的位置。解：如圖所示，取A點為坐標原點，A、B聯(lián)線為X軸，取A點的振動方程:16相干相消的點需滿足：可見在A、B兩點是波腹處。17

例如圖,一列沿x軸正向傳播的簡諧波方程為(m)（1）在1，2兩種介質分界面上點A與坐標原點O相距L=2.25m.已知介質2的波阻大于介質1的波阻,反射波與入射波的振幅相等,求：（1）反射波方程;（2）駐波方程;（3）在OA之間波節(jié)和波腹的位置坐標.yLOAx1218解

(1)由入射波方程得A點的入射振動方程yLOAx12A點的反射振動O點的反射振動反射波方程為：(m)（2）20（2）（3）令令得波節(jié)坐標≤得波腹坐標≤練習波長為的平面簡諧波沿x正向傳播如圖已知

Q處振動方程為,波在M處遇一波密媒質反射面,且假設反射波振幅仍為A。求：（1）該平面簡諧波方程；（2）反射波方程；（3）駐波方程。37解:（1）以Q為參考點37（2）以P

為參考點，波由所需時間+?整理后得反射波為38（3）波腹共10個波腹入射波與反射波疊加成駐波，方程為3925嗚

人耳聽到的聲音的頻率與聲源的頻率一定相同嗎？討論

接收頻率——單位時間內觀測者接收到的振動次數(shù)或完整波數(shù).發(fā)射頻率接收頻率只有波源與觀察者相對靜止時才相等.26多普勒效應：當波源S和接收器R有相對運動時,接收器所測得的頻率不等于波源振動頻率的現(xiàn)象

以介質為參考系，并設波源和觀測者的運動都發(fā)生在它們之間的聯(lián)線上.vS—波源相對于介質的速度,趨近觀察者為正;vR

—觀察者相對介質的速度,趨近波源為正;設波傳播速度為u27觀察者接收的頻率觀察者向波源運動觀察者遠離波源運動一波源不動,觀察者相對介質以運動28二觀察者不動,波源相對介質以運動29A30波源向觀察者運動觀察者接收的頻率波源遠離觀察者運動A31三波源與觀察者同時相對介質運動接近為+，遠離為-

32若波源與觀察者不沿二者連線運動33

例1利用多普勒效應監(jiān)測車速，固定波源發(fā)出頻率為

的超聲波，