3.4+波的干涉課件高二上學期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊

4.波的干涉1.波的獨立傳播原理問題2:相遇過程為什么會出現(xiàn)突起呢？幾列波相遇之后,

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,并按照原來的方向繼續(xù)前進,好象沒有遇到過其他波一樣互補干擾問題1.在一個水盆中，用滴管分別在兩處滴幾滴水，激起不同的水波，觀察兩列水波相遇時發(fā)生的現(xiàn)象。它們相遇后的傳播狀態(tài)怎樣？形狀是否改變?2.波的疊加原理振動加強:兩列波引起的振動方向始終相同(位移要疊加).振動減弱:兩列波引起的振動方向始終相反(位移要疊加)..在幾列波重疊的區(qū)域里,介質(zhì)的質(zhì)點同時參與這幾列波所引起的振動,質(zhì)點振動的總位移等于這幾列波單獨傳播時引起的位移的矢量和(判斷疊加后波形).疊加特點(1)根據(jù)波的疊加原理，疊加區(qū)域的質(zhì)點的振動可能加強，也可能減弱；(2)兩列波長相同且同相的波發(fā)生疊加時，振動加強，合振幅將增大；(3)兩列波長相同且反相的波發(fā)生疊加時，振動減弱，合振幅減小.1.一個波源在繩的左端發(fā)出一個凸起①，頻率為f1，振幅為A1；同時另一波源在繩的右端發(fā)出一個凸起②，頻率為f2，振幅為A2。且f1<f2，P為兩波源連線的中點，如圖所示，已知機械波在介質(zhì)中傳播的速度只由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定。下列說法正確的是A．兩列波同時到達兩波源的中點PB．兩列波相遇時，P點的波峰值可達A1＋A2C．兩列波相遇時，繩上波峰值可達A1＋A2的點只有一個，此點在P點左側(cè)D．兩列波相遇后，各自仍保持原來的波形獨立傳播ACD思考：兩列頻率相同的波相遇時會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？現(xiàn)象:兩列頻率相同的波相遇后，在它們重疊的區(qū)域會產(chǎn)生穩(wěn)定的疊加現(xiàn)象,在它們重疊的區(qū)域里出現(xiàn)了一條條從兩個波源中間神展出來的相對平靜的區(qū)域和激烈振動的區(qū)域,這兩種區(qū)域在水面上的位置是固定的,而且相互隔開。波的干涉問題1:激烈振動的區(qū)域說明兩列波傳到該位置時兩波的引起的振動方向如何？問題2:相對平靜的區(qū)域說明兩列波傳到該位置時兩波的引起的振動方向如何？振動同向:振動加強振動反向:振動減弱問題3:兩個振動波源有何特點？兩波源頻率相同，相位差恒定3.波的干涉2.穩(wěn)定干涉條紋條件:（1）兩波源的頻率相同（2）相位差恒定實線為波峰虛線為波谷加強點(區(qū))減弱點(區(qū))標出？波源不動干涉圖樣模擬1.頻率相同、相位差恒定的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動始終加強，某些區(qū)域的振動始終減弱，并且振動加強區(qū)域和減弱區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象稱為波的干涉。(1)任何兩列波都有疊加現(xiàn)象，干涉是疊加的特殊類型即兩列波一定能疊加，但不一定能發(fā)生干涉！注意：(2)干涉和衍射都是波的特有現(xiàn)象。討論:a點始終為加強點，是不是a點保持不動，始終為波峰+波峰類型？(3)干涉圖樣中，不只有振動加強的質(zhì)點和振動減弱的質(zhì)點。步調(diào)一致時(波源振動情況相同)：振動始終加強點：振動始終減弱點：步調(diào)相反時(振動情況相反)：振動始終加強點：振動始終減弱點：波的干涉的示意圖(4)干涉圖樣中，不只有振動加強的質(zhì)點和振動減弱的質(zhì)點。①加強區(qū)和減弱區(qū)的位置固定不變。②加強區(qū)始終加強，減弱區(qū)始終減弱(加強區(qū)與減弱區(qū)不隨時間變化)③加強區(qū)與減弱區(qū)互相間隔。CC點振動方向如何？1.

甲、乙兩列完全相同的橫波，分別從波源A、B兩點沿直線Ox相向傳播，t＝0時的圖像如圖所示，若兩列波的波速均為1m/s，則A．t＝0.2s時，F(xiàn)點的位移最大B．t＝0.2s時，E、F、G三點的位移最大C．t＝0.5s時，F(xiàn)點的位移最大D．t＝0.5s時，F(xiàn)點的位移最小C2.

如圖所示，S1、S2是兩個步調(diào)完全相同的相干波源，其中實線表示波峰，虛線表示波谷。若兩列波的振幅均保持5cm不變，關于圖中所標的b、c、d三點，下列說法正確的是()A．d點始終保持靜止不動B．圖示時刻c點的位移為零C．b點振動始終加強，c點振動始終減弱D．圖示時刻，b、c兩點的豎直高度差為10cmA3.如圖所示為兩個相干波源S1、S2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中相遇時產(chǎn)生的干涉圖樣。圖中實線表示某時刻的波峰，虛線表示波谷。下列說法正確的是()A．a(chǎn)、c兩點的振動加強，b、d兩點的振動減弱B．e、f兩點的振動介于加強點和減弱點之間C．經(jīng)適當?shù)臅r間后，加強點和減弱點的位置互換D．經(jīng)半個周期后，原來位于波峰的點將位于波谷，原來位于波谷的點將位于波峰AD4．(多選)如圖所示為兩列相向傳播的、振幅和波長都相同的橫波，它們在O點相遇，此后可能出現(xiàn)的狀態(tài)是()

BD5.(多選)固定在同一個振動片上的兩根細桿，當振動片振動時，兩根細桿周期性地觸動水面，形成兩個波源。兩列波相遇后，形成穩(wěn)定的干涉圖樣，如圖僅為示意圖。已知兩波源間的距離為0.6m，波長為0.25m，下列判斷正確的是()A．兩波源的頻率相同，相位差恒定B．振動加強區(qū)域各質(zhì)點的振動頻率為波源的2倍C．在水面上放一樹葉，樹葉會振動著向水槽邊緣飄去D．兩波源的連線上振動加強的位置有5處AD6.(多選)如圖甲所示，在同一均勻介質(zhì)中波源S1、S2相距5m，在t＝0時，同時向外發(fā)出兩列相干波，波源處的質(zhì)點的振動圖像均如圖乙所示。在以S1、S2連線為直徑、O為圓心的圓周上有A、B兩點，且AS1＝3m，B點在S1、S2連線中垂線上，兩列波在介質(zhì)中傳播速度大小均為2.5m/s。則下列判斷正確的有(

)A．兩列波在介質(zhì)中的波長為5mB．在t＝1.35s時，A處質(zhì)點處于波峰C．B點為振動加強點，且始終處于波峰位置D．A點為振動加強點，振幅為1cm7.如圖所示，置于管口T前的聲源發(fā)出一列單一頻率聲波，分成兩列強度不同的聲波分別沿A、B兩管傳播到出口O。先調(diào)節(jié)A、B兩管等長，O處探測到聲波強度為400個單位，然后將A管拉長d＝15cm，在O處第一次探測到聲波強度最小，其強度為100個單位。已知聲波強度與聲波振幅平方成正比，不計聲波在管道中傳播的能量損失，則(

)A．聲波的波長λ＝15cmB．聲波的波長λ＝30cmC．兩聲波的振幅之比為3∶1D．兩聲波的振幅之比為2∶18.圖甲為超聲波懸浮儀，上方圓柱體發(fā)出超聲波，下方圓柱體將接收到的超聲波信號反射回去。兩列超聲波信號疊加后，會出現(xiàn)振幅幾乎為零的點——節(jié)點，小水珠能在節(jié)點處附近保持懸浮狀態(tài)，圖乙為某時刻兩列超聲波的波形圖，P、Q為波源，點M(－1.5,0)、點N(0.5，0)分別為兩列波的波前，已知聲波傳播的速度為340