《【课件】波的干涉 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【课件】波的干涉 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptx（23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、3.4 波的干涉学习目标：1、知道两列波叠加的位移规律2、理解波的干涉现象及产生干涉的条件3、知道波的干涉现象是波特有的现象新课引入思考与讨论：在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成复杂而美丽的图案，这种图案是怎样产生的？演 示一、波的叠加可以发现：两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响。1.波的独立传播特性：几列波在同一介质中传播，在介质中某一点（或某一区域）相遇时，每一列波都能够保持各自的状态继续沿着原来的方向向前传播，彼此之间互不影响，好像没有遇到另一列波一样。2.波叠加原理：在波重叠的区
2、域里，介质的质点同时参与这几列波所产生的振动，每一质点仍然是在各自的平衡位置附近做振动质点振动的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。一、波的叠加生活联系生活中波的独立传播和叠加开会时，大家讨论各抒己见，很是吵闹，但还是能区分出每一个人的说话声音。红绿蓝等光束空间交叉相遇，分开后红还是红、绿还是绿。空中无线电波很多，但仍能分别接收各个电台。一、波的叠加1.我们先观察下面的现象，当两列周期相同的波相遇时，在它们重叠的区域里会发生什么现象呢？思考与讨论：新课讲授2.你是否可以根据你的所学，尝试着解释这一现象呢？观察水波的干涉新课讲授实验现象：这两列波相遇后，在振动着的水面上，出现了一条条从
3、两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开现象示意图：新课讲授振动加强振动加强振动减弱振动减弱新课讲授波的叠加原理解释现象成因：Ax10tA1-A1振动1：x20t-A2A2振动2：x0tA-A加强叠加：从振动图像中看，加强点A距离平衡位置的位移变吗？加强的解释：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。S1S2新课讲授振动加强点相位（步调）始终相同-同相新课讲授
4、现象原因：Bx10tA1-A1振动1：振动2：x20t-A2A2减弱叠加：x0tA-A从振动图像中看，减弱点B距离平衡位置的位移变吗？若两列波的振幅相同，B点的位移是多少？减弱的解释：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。S1S2新课讲授振动减弱点相位（步调）始终相反-反相1.振动加强区的质点振动的振幅为多大？振动减弱区的质点振动的振幅为多大？思考与讨论：新课讲授2.加强区和减弱区的质点偏离平衡位置的位移
5、始终不变吗？3.若两列波的振幅相等，减弱区的质点是否还会离开平衡位置？4.若两列波的的频率不相同，你认为在相互叠加时，能否出现稳定的相间的加强和减弱区呢？5.若两列波的的相位差随时间变化，你认为在相互叠加时，能否出现稳定的相间的加强和减弱区呢？1.波的干涉：频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时，使某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是减弱，而且振动加强和振动减弱的区域相互隔开的现象叫做波的干涉。所形成的图样叫做干涉图样。二、波的干涉2.形成稳定干涉图样的条件：(1)两波源的频率相同；(2)相位差恒定；(3)振动方向相同。新课讲授思考与讨论：1.S1和S2两波源到加强点M到距离之
6、差与波长有什么关系？2.S1和S2两波源到其他加强点到距离之差与波长有什么关系？你从中可以发现什么样的规律？l若两波源振动情况完全相同之前我们学过在同一列波中，相距波长整数倍的两个点的振动情况完全相同，相距半波长奇数倍的两个点振动情况完全相反。新课讲授思考与讨论：1.S1和S2两波源到减弱点N到距离之差与波长有什么关系？2.S1和S2两波源到其他减弱点到距离之差与波长有什么关系？你从中可以发现什么样的规律？l若两波源振动情况完全相同3.振动加强点和减弱点满足的条件：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：（n=0，1，2，3）(2)减弱点与两个波源的距离差：二、波的干
7、涉新课讲授（n=0，1，2，3）13O1O2X1X22振动加强点振动加强点O1O2X1X2振动减弱点振动减弱点4.一切波都能发生干涉和衍射现象。干涉和衍射是波特有的现象。二、波的干涉新课讲授课上练习-学案231、如图表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇。图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法正确的是()Aa、c两点的振动加强，b、d两点的振动减弱Be、f两点的振动介于加强和减弱之间C经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换D经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰AD2、消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排
8、放各种高速气流的过程中都发出噪声，干涉型消声器可以用来消弱高速气流产生的噪声，干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，波长为的声波沿水平管道自左向右传播，当声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇，即可达到消弱噪声的目的，若r|r2r1|，则r 等于()A波长的整数倍B波长的奇数倍C半波长/2的奇数倍D半波长/2的偶数倍C3、如图所示，实线和虚线分别表示振幅和频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷，此时M点是波峰与波峰的相遇点。设两列波的振幅均为A，则()A再过四分之一周期，Q点为振动减弱点B图中位于P、N 两处的质点正处于平衡位置CM点为振动加强点，位移始终为2AD从此刻起，经过半个周期，M点的位移为零B