《2021-2022学年高二物理竞赛课件:波的衍射.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021-2022学年高二物理竞赛课件:波的衍射.pptx(14页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、波的衍射波的衍射波的衍射波的衍射波的衍射(波的衍射(diffraction of wave):):波波传传播播过过程程中中当当遇遇到到障障碍碍物物时时,能能绕绕过过障障碍碍物物发生偏折发生偏折的现象。的现象。可用惠更斯原理解释:可用惠更斯原理解释:(2)a 阴影区阴影区阴影区阴影区a(1)a 平面波平面波t+t时刻波面时刻波面u t波传播方向波传播方向t 时刻波面时刻波面球面波球面波 tt+tt 时刻波面时刻波面 t+t时刻波面时刻波面波的传播方向波的传播方向应用:应用:可见,可见,长波长波衍射现象明显,方向性不好;衍射现象明显,方向性不好;短波短波衍射现象不明显,方向性好。衍射现象不明显,方
2、向性好。(长波、短波是以波长与障碍物的线度相比较而言的长波、短波是以波长与障碍物的线度相比较而言的)如如你你家家住住在在山山后后,收收听听无无线线广广播播和和收看无线电视哪个信号更容易接收到?收看无线电视哪个信号更容易接收到?墙墙cab(俯视图俯视图)a(男男)、b(女女)在说话,在说话,c 在墙在墙 后,后,c较容易听到谁的声音?较容易听到谁的声音?波的反射和折射波的反射和折射反射定律:反射定律:折射波传播方向折射波传播方向q qrq qi(1)(2)ABCEDt1t2BC=u1(t2-t1)AD=u2(t2-t1)折射定律折射定律:波的叠加波的叠加原理原理2 几列波相遇之后,仍然保持它们各
3、自原有的特征几列波相遇之后,仍然保持它们各自原有的特征(频(频率率率率、波长、振幅、振动方向等)不变、波长、振幅、振动方向等)不变,并按照原来的并按照原来的方向继续前进方向继续前进,好象没有遇到过其他波一样好象没有遇到过其他波一样.(独立性独立性)2 在相遇区域内任一点的振动,为各列波单独存在在相遇区域内任一点的振动,为各列波单独存在时在该点所引起的振动位移的矢量和时在该点所引起的振动位移的矢量和.(叠加性叠加性)(仍可辨出不同乐器的音色、旋律)(仍可辨出不同乐器的音色、旋律)红红、绿绿光束空间光束空间交叉相遇交叉相遇(红红仍是仍是红红、绿绿仍是仍是绿绿)(仍能分别接收不同的电台广播(仍能分别
4、接收不同的电台广播)听乐队演奏听乐队演奏 空中空中无线电波无线电波很多很多现象:现象:强波强波不遵循波的叠加原理。不遵循波的叠加原理。两列波的频率两列波的频率相同,振动方向相同,相相同,振动方向相同,相位差恒定。位差恒定。波的干涉波的干涉干涉(干涉(interference):):两列波在空间相遇叠加,结果两列波在空间相遇叠加,结果在空间的某些地方振动始终加强,而在空间的另一些在空间的某些地方振动始终加强,而在空间的另一些地方振动始终减弱或完全消失的现象。地方振动始终减弱或完全消失的现象。相干条件:相干条件:相干波:相干波:满足相干条件的几列波。满足相干条件的几列波。相干波源相干波源 波叠加时在空间出现波叠加时在空间出现稳定的振动加强和减稳定的振动加强和减弱弱的分布叫的分布叫波的干涉。波的干涉。水波盘中水波的干水波盘中水波的干涉涉相干波源的振动方程:相干波源的振动方程:P点的相位差:点的相位差:P点的合振动:点的合振动:相干波的波动式:相干波的波动式:Pr2r1O1O2振幅:振幅:初相:初相:合成波的强度:合成波的强度:Amax=A1+A2(加强加强)Amin=|A1-A2|(减弱减弱)其他其他 Amin A Amax=特例:特例:波程差:波程差:加强条件加强条件 减弱条件减弱条件 合振幅最大;合振幅最大;合振幅最小。合振幅最小。