高二物理競賽波的疊加原理 波的干涉 駐波課件

傳播方向相反的兩個脈沖的疊加

§12-6波的疊加波的干涉駐波研究幾列波同時在介質(zhì)中傳播時，在空間相遇時的情況.一、波傳播的獨(dú)立性由演示看出兩列波相遇之后，仍然保持它們各自原有的特征（頻率、波長、振幅、振動方向等不變），不受其它波的影響，就像其它波不存在一樣。生活實(shí)例：1)紅綠光束空間交叉相遇紅是紅、綠是綠)2)聽樂隊(duì)演奏(仍可辨出不同樂器的音色、旋律)3)空中無線電波很多(仍能分別接收各個電臺)二、波的疊加原理在幾列波相遇而互相交疊的區(qū)域中，某點(diǎn)的振動是各列波單獨(dú)傳播時在該點(diǎn)引起的振動的合成。

三、波的干涉當(dāng)兩列(或幾列)滿足一定條件(相干條件)的波在某區(qū)域同時傳播時，則此區(qū)域中某些點(diǎn)的振動始終加強(qiáng)，某些點(diǎn)的振動始終減弱，在空間形成一幅穩(wěn)定的強(qiáng)度分布圖樣。

1.干涉現(xiàn)象水波的干涉2.相干條件滿足下列條件的波源稱相干波源。相干波源發(fā)出的波稱為相干波。在現(xiàn)實(shí)中要產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象，上述條件只能算必要條件，如果兩波源的振幅相差懸殊，將導(dǎo)致干涉現(xiàn)象的可見度降低。1)頻率相同2)有恒定的相位差3)振動方向相同相干條件:*波源振動方程四、干涉波的強(qiáng)度分布S1

、S2發(fā)的波在p點(diǎn)引起兩個振動相位差可見，兩個波源在p點(diǎn)引起的分振動：

1)

頻率相同；

2)振動方向相同；

3)相位差恒定(不隨t變)。p點(diǎn)合振動是兩個同方向、同頻率簡諧振動的合成。

p點(diǎn)合振動

稱兩波波程差1）干涉最強(qiáng)點(diǎn)（干涉相長）2）干涉最弱點(diǎn)（干涉相消）討論最強(qiáng)最弱從波程差直接判斷強(qiáng)度分布3）如果波強(qiáng)最大波強(qiáng)最小例如圖所示，A、B

兩點(diǎn)為同一介質(zhì)中兩相干波源.其振幅皆為5cm，頻率皆為100Hz，但當(dāng)點(diǎn)

A為波峰時，點(diǎn)B

適為波谷.設(shè)波速為10m/s，試寫出由A、B發(fā)出的兩列波傳到點(diǎn)P

時干涉的結(jié)果.解15m20mABP設(shè)A

的相位較B

超前，則點(diǎn)P

合振幅已知x=0處質(zhì)元的振動曲線如圖，畫出t=0時刻的波形曲線(設(shè)波沿

+x方向傳播)。

x=0Tt由振動曲線看出:x=0處質(zhì)元在零時刻的振動狀態(tài)為x=0處質(zhì)元,當(dāng)t=0時有xt=0時刻的波形曲線

不論在振動曲線中,還是在波形圖中,同一質(zhì)元的振動狀態(tài)不會改變.

例1

已知波動方程如下，求波長、周期和波速.解：把題中波動方程改寫成比較得解：方法二（由各物理量的定義解之）.