高中物理-关于波的干涉

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波的干涉(高中物理教学课件)

波的干涉(高中物理教学课件)

课堂训练:
3.(多选)如图所示为两个相干波源S1、S2产生的波在同一 种均匀介质中相遇时产生的干涉图样。图中实线表示某 时刻的波峰,虚线表示波谷。下列说法正确的是( AD ) A.a、c两点的振动加强,b、d两点的振动减弱 B.e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间 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
应用:消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题, 内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发 出噪声,如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生 的噪声。波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播,在声 波到达a处时,分成上下两束波,这两束声波在b处相遇 时可削弱噪声。试说明该消声器的工作原理及要达到良 好的消声效果必须满足的条件。
A.该时刻a质点振动最弱, b.c质点振动最强,d质点 振动既不是最强也不是最弱
B.该时刻a质点振动最强, b、c、d质点振动都最弱 C.a质点的振动始终是最弱的, b、c、d质点的振动始终是最强的 D.再过T/4后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平 衡位置,因此振动最弱
典型例题
例6.如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图 中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的 振幅均为5cm,且图示的范围内振幅不变,波速 和波长分别为1m/s和0.5m,C点是BE连线的中点, 下列说法中正确的是(BCD) A.C、E两点都保持静止不动 B.图示时刻A、B两点的竖 直高度差为20cm C.图示时刻C点正处于平衡 位置且向水面上运动 D.从图示的时刻起经0.25s, B点通过的路程为20cm
二.波的干涉
问题:为什么会形成稳定的干涉图样?
用两组同心圆表示从波源 发出的两列波,蓝线圆表 示波峰,黑线圆表示波谷。 蓝线圆与黑线圆间的距离 等于半个波长,蓝线与蓝 线、黑线与黑线之间的距 离等于一个波长。

高中物理波的干涉问题解析

高中物理波的干涉问题解析

高中物理波的干涉问题解析波的干涉是高中物理中一个重要的概念,也是考试中常见的题型之一。

在解决波的干涉问题时,我们需要理解干涉的原理,并掌握一些解题技巧。

本文将通过几个具体的例子,详细解析高中物理波的干涉问题。

例一:两个相干光源的干涉题目:两个相距为d的相干光源S1和S2发出的光波在屏幕上产生干涉图样。

当两个光源之间的相位差为π/2时,观察到屏幕上的明条纹。

求屏幕上相邻两个明条纹之间的距离。

解析:根据题目中的条件,我们可以知道两个光源之间的相位差为π/2,这意味着它们的光程差为λ/2。

当两个光波在屏幕上相遇时,由于光程差的存在,会产生干涉现象。

根据干涉的条件,当两个光波的光程差为λ/2时,会产生明条纹。

而相邻两个明条纹之间的光程差为λ,即相邻两个明条纹之间的距离为λ/2。

所以,根据题目中的条件,相邻两个明条纹之间的距离为λ/2。

例二:杨氏双缝干涉题目:在杨氏双缝干涉实验中,两个缝距为d的狭缝发出的光波在屏幕上产生干涉图样。

当光源到屏幕的距离为D时,观察到屏幕上的明条纹。

求相邻两个明条纹之间的距离。

解析:在杨氏双缝干涉实验中,光波通过两个缝隙后,会在屏幕上产生干涉图样。

根据干涉的条件,相邻两个明条纹之间的光程差为λ。

在本题中,光源到屏幕的距离为D,所以光波从两个缝隙到屏幕的光程差为d*sinθ,其中θ为光波到屏幕上某一点的入射角。

根据几何关系,可以得到d*sinθ=D*tanθ,即d*sinθ=D*tan(θ)。

而根据干涉的条件,相邻两个明条纹之间的光程差为λ,所以可以得到d*sinθ=λ。

将上述两个等式联立,可以解得相邻两个明条纹之间的距离为λ*D/d。

例三:牛顿环干涉题目:在牛顿环干涉实验中,一块平凸透镜上放置一层薄膜。

观察到透镜与薄膜接触处的干涉图样。

当透镜与薄膜接触处的厚度为t时,观察到明纹。

求相邻两个明纹之间的距离。

解析:在牛顿环干涉实验中,光波经过透镜和薄膜后,会在接触处产生干涉图样。

根据干涉的条件,相邻两个明纹之间的光程差为λ。

人教版高中物理选择性必修第1册 第三章机械波 第4节《波的干涉》

人教版高中物理选择性必修第1册 第三章机械波 第4节《波的干涉》

− = ( = ,,,, … )
=
➢ 振动减弱点的位置

− = ( + ) ( = ,,,, … )

波的干涉
请判断下列各点是加强点还是减弱点。
A
B
练习与应用
下图表示两列频率相同,振幅相同的横波相遇时某一时刻的情况,
实线表示波峰,虚线表示波谷。
②振动加强(减弱)的区域是指质点的振幅大(小),而不是指
振动的位移大(小),因为位移是在时刻变化的。
波的干涉
ↇ 加强点,减弱点位置判断
=
= .
假设在两列波的叠加区域有一个P点,它到两列
波源的距离分别为PS1、PS2,两列波的波长为。
➢ 振动加强点的位置
=
频率、周期、波速、波长均不发生任何变化。
几列波相遇时,能够保持各自的特征,继续传播,
在它们重叠的区域里,介质的质点同时参与这几列波
所引起的振动,质点的位移等于这几列波单独传播时
引起的位移的矢量和。
波的叠加
波的独立传播
抖动的绳子(绳波)
上课讨论(声波)
湖面上层层涟漪(水波)
红绿光束空间交叉(光波)
波的干涉
定义:频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时,某些
区域的振动总是加强,某些区域的振动总是减弱,这种现象叫作波的干涉。
形成的这种稳定图样叫作干涉图样。
波的干涉
ↇ 波的干涉
思考
①为什么振动加强(减弱)区是稳定的,不随时间变化?
②振动加强区的质点位移是不是一直最大呢?
注意:
①振动加强的区域振动始终加强,振动减弱的区域振动始终减弱。
电磁波(干涉条纹)
声波(降噪耳机)

波的干涉实践了解波的叠加和干涉现象

波的干涉实践了解波的叠加和干涉现象

波的干涉实践了解波的叠加和干涉现象波的干涉实践:了解波的叠加和干涉现象波的干涉是波动学中一个重要的现象,它揭示了波的叠加和干涉现象。

在实践中,通过观察和实验,我们可以更深入地了解这个有趣的现象。

本文将介绍波的干涉的基本原理、实验装置和实验步骤,并通过实践的方式帮助读者更好地理解波的叠加和干涉现象。

一、波的干涉原理波动是物质能量的传播方式,波的干涉是指两个或多个波在空间重叠时产生的各种干涉现象。

波的干涉可以分为构成干涉的两个波源的相位关系是否相同来分类,分别为相干干涉和非相干干涉。

相干干涉指的是两个或多个波源的相位关系固定,它们的波峰和波谷能够完全或部分重叠,形成明暗相间的干涉图样。

这种干涉图样可以通过叠加原理解释,即波的振幅叠加。

非相干干涉指的是两个或多个波源的相位关系不固定,它们的波峰和波谷在时域和空域上交替出现,不能形成干涉图样。

干涉现象在不同波动现象中都存在,比如光的干涉、声音的干涉等。

在实践中,我们可以通过实验来观察和研究波的干涉现象。

二、波的叠加和干涉实验装置为了观察和研究波的叠加和干涉现象,我们可以利用实验装置来模拟和观测。

下面是一个简单的波的叠加和干涉实验装置:1. 光源:可以使用激光器、白光灯等作为光源,确保光线稳定和均匀。

2. 双缝装置:将一块带有两个狭缝的物体放置在光源后,调整狭缝的宽度和间距。

3. 屏幕:在双缝装置的后方放置一个屏幕,用于接收干涉图样。

4. 干涉图样观测装置:可以使用显微镜或相机等设备来观察干涉图样。

三、波的叠加和干涉实验步骤以下是进行波的叠加和干涉实验的基本步骤:1. 准备工作:确保实验装置和环境的稳定性,调整光源和双缝装置的位置和角度。

2. 调节狭缝:根据实验要求,调整双缝装置的宽度和间距,一般情况下,宽度应小于波长,间距应略大于波长。

3. 观察干涉图样:打开光源,将屏幕放置在双缝装置的后方,调整屏幕位置和焦距,使用干涉图样观测装置来观察干涉图样。

4. 分析干涉图样:观察干涉图样中的明暗条纹,分析波的叠加和干涉现象。

高中物理波的干涉与衍射现象

高中物理波的干涉与衍射现象

高中物理波的干涉与衍射现象波的干涉与衍射现象是高中物理学习中的重要内容,它们揭示了波动性的基本特征和波动理论的重要应用。

本文将深入探讨波的干涉与衍射现象的原理、特点和实际应用。

一、波的干涉现象1. 干涉现象的概念波的干涉是指两个或多个波源发出的波,在某一空间范围内相遇,产生新的波动现象。

当波源的频率相同或相近,并且它们之间的相位关系固定时,就会发生明显的干涉现象。

2. 干涉现象的分类根据波的性质和干涉的方式,干涉现象可以分为两类:光的干涉和声波的干涉。

其中,光的干涉是指由于光的波长较短,使得干涉效应更加明显;声波的干涉则是指由于声波的波长相对较长,所以干涉现象一般较为微弱。

3. 干涉现象的特点干涉现象具有以下几个特点:(1)干涉现象是波动现象的重要表现形式之一,它反映了波的相长和相消的规律;(2)干涉现象中产生的新的波动形态具有高低起伏和明暗交替的特点,这是干涉现象的显著特征;(3)干涉现象的效应通常需要在光学实验室或者在特定的条件下观察,因为干涉波的幅度相对较小。

二、波的衍射现象1. 衍射现象的概念波的衍射是指波通过一个障碍物的缝隙或者绕过障碍物的边缘,扩展到原本不可到达的区域,产生新的波动形态的现象。

衍射现象的产生是由于波的传播受到了障碍物的限制而发生的。

2. 衍射现象的规律波的衍射现象遵循一系列规律,包括:(1)衍射现象的程度与波的波长和障碍物的尺寸有关。

波长越长、障碍物尺寸越大,衍射现象越显著;(2)衍射现象通常表现为波的弯曲、波的辐射和波的幅度的变化等,形成了一些特殊的衍射图案;(3)衍射现象的实际应用非常广泛,如在衍射望远镜中利用衍射原理聚焦;在日常生活中利用衍射现象产生彩虹等等。

三、波的干涉与衍射的实际应用1. 干涉与衍射在光学中的应用干涉与衍射在光学中有着广泛的应用,如:(1)光的干涉在干涉仪中用于测量光的波长、薄膜的厚度等物理量;(2)干涉现象也应用于激光干涉仪、干涉滤光片等光学设备中;(3)光的衍射在显微镜和望远镜中用于提高分辨率和聚焦效果。

高中物理关于波的干涉

高中物理关于波的干涉
波 的 干 涉
一、波的干涉 由此可知: 这两列波相遇后, 在振动着的水面上, 出现了一条条从两个 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
二、波的干涉 频率相同的两列波叠加,使某些区域的 振动加强,某些区域的振动减弱,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 干涉图样: 由波的干涉所形成的图样叫做干涉图样
(2)振动加强的区域振动始终加强,振动减弱 的区域振动始终减弱. (3)振动加强(减弱)的区域是指质点的振幅 大(小),而不是指振动的位移大(小),因 为位移是在时刻变化的.
课堂练习 关于两列波的稳定干涉现象,下列说法正 确的是(BD )
A.任意两列波都能产生稳定干涉现象
B.发生稳定干涉现象的两列波,它们的频率一 定相同 C.在振动减弱的区域,各质点都处于波谷 D.在振动加强的区域,有时质点的位移等于零
三、干涉的解释
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
S1 S2
三、干涉的解释
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
S1 S2
五、产生干涉的条件
两列波相遇叠加不一定能得到稳定的干涉 图样.而要产生稳定的干涉现象形成稳定的干 涉图样,则需要满足一定的条件
产生干涉的条件:两列波的频率必须相同 一切波(只要满足条件)都能发生干涉现象, 干涉和衍射一样都是波特有的现象.
五、产生干涉的条件 注意:

波的干涉实验研究波的干涉现象

波的干涉实验研究波的干涉现象

波的干涉实验研究波的干涉现象波的干涉是波动现象中一种非常有趣和重要的现象。

通过干涉实验,我们可以更好地理解波的性质和行为,同时也可以应用于科学、工程和技术领域。

本文将对波的干涉实验以及干涉现象进行深入探讨。

波动是一种能量的传递方式,而波的干涉是指两个或多个波在相同的介质中相遇时产生的相互影响。

干涉实验的核心是通过将波源和探测器安排在特定位置,观察干涉图案并进行分析。

最常见的干涉实验是光的干涉实验,例如杨氏双缝干涉实验。

在杨氏双缝干涉实验中,将一束光通过一个狭缝,然后经过两个相距较远的并行狭缝。

当光通过两个狭缝时,形成两个相干的光源,并在屏幕上形成干涉图案。

干涉图案包括了明暗相间的条纹,称为干涉条纹。

这些干涉条纹是由于光波的波峰和波谷相互叠加形成的。

干涉条纹的形态和间距是与波长、狭缝间距以及观察位置之间的关系密切相关的。

当光源中的波长不变时,狭缝间距越大,干涉条纹之间的间距越大。

观察者距离狭缝越远,间距也越大。

这些规律显示了干涉现象的一些基本特征。

除了光的干涉实验,声波的干涉实验也是非常常见的。

例如,我们可以通过两个孔洞对声音进行干涉实验,类似于杨氏双缝干涉实验。

通过调整孔洞之间的距离和观察者的位置,我们可以观察到声音的干涉条纹。

这些实验不仅帮助我们理解声波的干涉现象,还可以应用于声学工程和音响技术的设计。

干涉实验不仅在光和声波中有应用,还可以应用于其他波动系统,如水波、电磁波等。

这些实验为我们提供了探索波动现象的机会,有助于深入理解波的特性和行为。

通过干涉实验,我们可以研究波的相位差、相长干涉、相消干涉等现象,从而揭示波的干涉的奥秘。

总之,波的干涉实验是研究波的干涉现象的重要手段。

通过观察干涉图案,我们可以了解波的性质和行为规律。

干涉实验不仅限于光和声波,还可以应用于其他波动系统中。

波的干涉现象在科学、工程和技术领域具有广泛的应用,可以帮助我们解决实际问题并推动相关领域的发展。

高中物理干涉的原理及应用

高中物理干涉的原理及应用

高中物理干涉的原理及应用1. 干涉的基本概念干涉是指两个或多个波在空间中相遇,产生叠加效应的现象。

在高中物理中,我们主要研究光波的干涉现象。

干涉是光的波动性的重要证据之一,对于理解光的性质和现象具有重要意义。

2. 干涉的原理干涉现象是由波的叠加原理所引起的。

当两个或多个波相遇时,它们会叠加而形成新的波。

这种叠加可能是增强的,也可能是相互抵消的,具体情况取决于波的相位差。

3. 干涉的类型3.1. 光的干涉光的干涉现象可以分为两类:分波干涉和波前干涉。

分波干涉是指光源经过一个狭缝后所发出的光波,再次经过另一个狭缝后,形成干涉图样。

波前干涉是指来自单一光源的光波通过不同路径传播后,再次相遇产生的干涉图样。

### 3.2. 声波的干涉声波的干涉现象与光的干涉类似,同样分为分波干涉和波前干涉。

声波的干涉实验可以用声源、共振腔、声屏障等实验装置来实现。

4. 干涉的应用干涉在生活和科学研究中有广泛的应用,下面列举几个典型的例子: ### 4.1. 干涉测距干涉测距是利用干涉现象进行长度测量的一种方法。

通过使用干涉仪测量入射波与反射波之间的相位差,可以计算出被测距离。

### 4.2. 多光束干涉多光束干涉是指由多个波源产生的干涉现象。

在多光束干涉实验中,可以观察到彩色的干涉条纹,这在光学原理的研究中具有重要意义。

### 4.3. 光学薄膜光学薄膜的干涉效应被广泛应用于光学元件的设计和制造。

通过在光学元件的表面上涂覆一层薄膜,可以改变光的反射和透射特性,从而实现对光的精确控制。

### 4.4. 色散干涉色散干涉是指由于折射率对波长的依赖而产生的干涉现象。

例如,彩虹就是色散干涉的结果,当太阳光经过水滴折射和反射后,形成了七彩的光谱。

5. 干涉的实验装置干涉的实验装置有多种,以下是几个常见的: ### 5.1. 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验是经典的光的干涉实验,通过使用两个狭缝和一个屏幕,我们可以观察到干涉条纹,从而研究光的干涉现象。

物理原理波的干涉与衍射

物理原理波的干涉与衍射

物理原理波的干涉与衍射物理原理:波的干涉与衍射一、引言波动理论是物理学中重要的研究领域,涉及各种波的行为和性质。

其中,波的干涉和衍射是波动理论中的两个重要现象。

本文将着重介绍波的干涉和衍射的基本原理及其应用。

二、波的干涉1. 干涉现象的定义干涉是指两个或多个波在特定条件下相遇时发生相互作用的现象。

干涉的结果取决于波的干涉相位差。

2. 干涉的分类干涉分为等厚干涉和等倾干涉两种类型。

等厚干涉是指波通过等厚介质产生的干涉现象,如牛顿环。

等倾干涉是指波通过等倾介质产生的干涉现象,如双缝干涉。

3. 干涉的原理干涉原理基于波的叠加原理,即波的合成等于各个波的矢量和。

干涉现象的出现是因为波的相位差引起的干涉条件改变。

4. 干涉的应用(1)干涉仪:干涉仪是利用波的干涉现象测量光的性质和物体的参数的仪器。

常见的干涉仪有迈克尔逊干涉仪和杨氏双缝干涉仪。

(2)涂膜技术:干涉技术可以应用于薄膜的制备和检测,用于提高光学元件的性能。

(3)干涉图案:干涉现象产生的干涉图案可以用于制作光栅、干涉滤波器等。

三、波的衍射1. 衍射现象的定义衍射是指波通过障碍物边缘或在有限孔径中传播时,波的传播方向和波前面发生弯曲和变形的现象。

2. 衍射的原理衍射原理基于海耶-菲涅尔原理,即波传播时,每个波前上的每个点都可以看作是波源,它们产生的次波相互叠加形成新的波前。

3. 衍射的特点(1)衍射现象的出现与波的波长和传播环境有关,有利于波的传播方向的弯曲。

(2)衍射现象在光学中明显,但也存在于其他波动现象中,如声波和水波。

4. 衍射的应用(1)光学衍射:衍射可以用于测量光的波长、制备光栅、研究光学仪器的分辨率等。

(2)声学衍射:衍射可以用于声学测量、超声波成像、喇叭和扩音器的设计等。

(3)电磁波衍射:衍射在天线设计、射频识别技术等方面有重要应用。

四、干涉与衍射的区别干涉和衍射是波的两种重要现象,它们之间存在一些区别:(1)干涉是在波的传播方向上相交的两个或多个波相互作用,衍射是波通过障碍物边缘或有限孔径时发生的波的弯曲与变形。

干涉相关知识点总结

干涉相关知识点总结

干涉相关知识点总结
光波的干涉现象主要有两种类型,一种是相干光源的干涉,另一种是自然光源的干涉。

其中相干光源的干涉是指两个光源的频率相同,并且它们的相位差是恒定的。

而自然光源的干涉是指自然光波不同波长的波相干叠加后产生的干涉现象。

在干涉现象中,波的相长和相消干涉是两个主要的现象。

波的相长是指两个波的共同点相重合,这样就会增强波的振幅。

而波的相消是指两个波的共同点相互抵消,这样就会减弱波的振幅。

在干涉现象中,常常使用干涉条纹来观察波的相长和相消现象。

干涉条纹是指两个波相遇后在干涉区域内产生的明暗条纹,这些条纹的产生是由于波的相长和相消现象引起的。

干涉条纹的频率和波长的关系是由光的波动性质决定的。

波的干涉现象还可以用来解释光的偏振现象。

光波经过偏振器后,就会产生一个特定方向的偏振光波。

当粒子穿过偏振器的时候,它们会按照特定方向的振动方向传播,这就形成了光的偏振现象。

在实际应用中,干涉现象被广泛应用在光学仪器和设备中。

例如干涉显微镜、干涉仪、干涉计等设备都是利用了光波的干涉现象。

通过这些设备,可以观察光的相长和相消现象,从而更加深入地了解光的波动性质。

总之,干涉现象是光学中的一个重要现象,它通过光波相互作用的方式来产生,主要包括相干光源的干涉和自然光源的干涉两种类型。

在干涉现象中,波的相长和相消是主要的现象,它们可以通过干涉条纹来观察。

干涉现象还可以用来解释光的偏振现象,并且在实际应用中被广泛应用在光学仪器和设备中。

通过了解干涉现象,可以更加深入地了解光的波动性质。

高二物理【波的干涉】

高二物理【波的干涉】

4.波的干涉学习目标:1.知道波的叠加原理,知道什么是波的干涉现象和干涉图样,知道干涉也是波特有的现象.2.会分析波的叠加,了解波的干涉在生活中的应用,感受物理与生活之间的联系.一、波的叠加1.波的独立传播:几列波相遇后彼此穿过,仍然保持各自的运动特征,继续传播.即各自的波长、频率等保持不变.2.波的叠加:在几列波重叠的区域里,介质的质点同时参与这几列波引起的振动,质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和.二、波的干涉1.定义:频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时,某些区域的振幅加大,某些区域的振幅减小,而且振幅加大的区域和振幅减小的区域相互间隔,这种现象叫波的干涉,所形成的图样叫作干涉图样.2.干涉条件:两列波的频率必须相同;两个波源的相位差必须保持不变.3.一切波都能发生干涉,干涉是波特有的现象.1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)只有频率相同的两列波才可以叠加.(×)(2)敲击音叉使发声,然后转音叉,听到声音忽强忽弱是声波的干涉现象.(3)两列波相遇后,振幅小的一列波将减弱,振幅大的一列波将加强.(4)两个人一起说话,不会发生干涉现象.(√)2.(多选)如图所示,波源S1在绳的左端发出频率为f1,振幅为A1的半个波形a,同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2,振幅为A2的半个波形b,且f1<f2,P为两个波源连线的中点.已知机械波在介质中传播的速度只由介质本身的性质决定.下列说法正确的是()A.两列波比较,a波将先到达P点B.两列波同时到达P点C.两列波在P点叠加时,P点的位移最大可达A1+A2D.b的波峰到达P点时,a的波峰还没有到达P点BD[因两波波速相等,故两列波能同时到达P点,A错误,B正确;因f1<f2,由λ=v可知,λ1>λ2,故当两列波同时到达P点时,a波的波峰离P点的f距离比b波的波峰离P点的距离大,因此两波峰不能同时到达P点,两波峰应相遇在P点左侧,此位置对应的位移为A1+A2,位移最大,综上所述,C错误,D正确.]3.(多选)当两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,下列说法正确的是()A.质点P的振动有时是减弱的B.质点P的振动始终是加强的C.质点P的振幅最大D.质点P的位移始终最大BC[P点是两列波的波峰的相遇点,故其振动始终是加强的,A错误,B 正确;质点P处于振动加强区,振幅最大,C正确;对于某一个振动的质点,位移是会随时间变化的,D错误.]波的叠加两个运动的小球相遇后会发生碰撞而各自改变运动状态,那么在空间传播的两列波相遇后又会发生什么现象呢?是否也会像两个小球那样各自改变原来的运动状态呢?提示:(1)相遇区域的质点振动幅度加大了.(2)两列波相遇后不会像两个小球碰撞而改变原来的运动状态,它们都保持各自的运动状态,彼此都没有受到影响.(1)位移是几列波分别产生的位移的矢量和.(2)各列波独立传播.2.波的叠加原理理解波的叠加原理是波具有独立传播性的必然结果,由于总位移是几个位移的矢量和,所以叠加区域的质点的位移可能增大,也可能减小.如图所示,两列同相波的叠加,振动加强,振幅增大;如图所示,两列反相波的叠加,振动减弱,振幅减小.【例1】波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端,两波源发出的波在绳中的传播速度均是1 m/s.在t=0时刻绳上的波形如图所示.则根据波的叠加原理,以下叙述正确的是()A.当t=2 s时,波形如图①所示;当t=4 s时,波形如图②所示B.当t=2 s时,波形如图①所示;当t=4 s时,波形如图③所示C.当t=2 s时,波形如图②所示;当t=4 s时,波形如图①所示D.当t=2 s时,波形如图②所示;当t=4 s时,波形如图③所示思路点拨:解答本题应把握以下两点:(1)根据波速和时间,求出2 s时和4 s时两列波传播的距离.(2)根据波的叠加原理分析可明确对应的波形图.D[当t=2 s时,根据传播速度可知,它们相互重叠,由于振动方向相反,则振动减弱,波形如图②所示;当t=4 s时,各自传播了4 m,由于互不干扰,所以波形如图③所示,故选项D正确.][跟进训练]1.两列简谐波沿x轴相向而行,波速均为v=0.4 m/s,两波源分别位于A、B处,t=0时的波形如图所示.当t=2.5 s时,M点的位移为________cm,N 点的位移为________cm.[解析]在0~2.5 s内两列波分别向左和向右传播的距离均为Δx=vΔt=1 m,如图所示.对A波而论,M点的位移为0,对B波而论,M点的位移为2.0 cm,根据波的叠加原理可知,此时M点位移为2.0 cm.分别对A、B波而论,N 点的位移均为0,故叠加后N点的位移为0.[答案] 2.00波的干涉如图,两列相同的水波在传播过程中相遇后会是什么情况呢?提示:频率相同的两列波叠加,在振动着的水面上,使某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,而且振动加强和振动减弱的区域相互隔开.(1)波的叠加是无需条件的,任何频率的两列波在空间相遇都会叠加.(2)稳定干涉图样的产生是有条件的,必须是两列波的频率相同、相位差恒定,如果两列波的频率不相等,在相遇的区域里不同时刻各质点叠加的结果都不相同,看不到稳定的干涉图样.(3)明显的干涉图样和稳定的干涉图样意义是不同的,明显的干涉图样除了满足相干条件外,还必须满足两列波振幅差别不大.振幅越是接近,干涉图样越明显.(4)振动加强的点和振动减弱的点始终以振源的频率振动,其振幅不变(若是振动减弱点,振幅可为0),但其位移随时间发生变化.(5)振动加强的点的振动总是加强,但并不是始终处于波峰或波谷,它们都在平衡位置附近振动,有的时刻位移为零.(6)振动减弱的点的振动始终减弱,位移的大小始终等于两列波分别引起位移的大小之差,振幅为两列波的振幅之差.如果两列波的振幅相同,则振动减弱点总是处于静止状态,并不振动.2.干涉图样及其特征(1)干涉图样:如图所示.(2)特征:①加强区和减弱区的位置固定不变.②加强区始终加强,减弱区始终减弱(加强区与减弱区不随时间变化).③加强区与减弱区互相间隔.【例2】(多选)如图所示为两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样.图中实线表示某时刻的波峰,虚线表示波谷.下列说法正确的是()A.a、c两点的振动加强,b、d两点的振动减弱B.e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间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思路点拨:(1)当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强,波峰与波谷相遇时振动减弱.(2)在振动加强的连线上的点振动总加强,在振动减弱的连线上的点振动总减弱.(3)经过半个周期,做简谐运动的质点波峰与波谷位置变化.AD[波的干涉示意图所示的仅是某一时刻两列相干波叠加的情况,形成干涉图样的所有介质质点都在不停地振动着,其位移的大小和方向都在不停地变化着.但要注意,对稳定的干涉,振动加强和减弱的区域的空间位置是不变的.a 点是波谷和波谷相遇的点,c 点是波峰和波峰相遇的点,都是振动加强的点;而b 、d 两点都是波峰和波谷相遇的点,是振动减弱的点,A 正确;e 位于加强点的连线上,仍为加强点,f 位于减弱点的连线上,仍为减弱点,B 错误;相干波叠加产生的干涉是稳定的,不会随时间变化,C 错误;因形成干涉图样的介质质点也是不停地做周期性振动,经半个周期步调相反,D 正确.]判断振动加强和减弱的常用方法(1)条件判断法振动频率相同、振动步调完全相同的两波源的波叠加时,设某点到两波源的距离差为Δr .①当Δr =k ·λ(k =0,1,2…)时为加强点.②当Δr =(2k +1)·λ2时为减弱点(k =0,1,2…). 若两波源振动步调相反,则上述结论相反.(2)现象判断法若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇,该点为加强点;若某点总是波峰与波谷相遇,则为减弱点.若某点是平衡位置和平衡位置相遇,则让两列波再传播14T ,看该点是波峰和波峰(波谷与波谷)相遇,还是波峰和波谷相遇,从而判断该点是加强点还是减弱点.[跟进训练]2.(多选)如图所示是水波干涉的示意图,S 1、S 2是两波源,A 、D 、B 三点在一条直线上,两波源的频率相同,振幅相等,则下列说法正确的是()A.A点一会儿在波峰,一会儿在波谷B.B点一会儿在波峰,一会儿在波谷C.C点一会儿在波峰,一会儿在波谷D.D点一会儿在波峰,一会儿在波谷ABD[在波的干涉中,振动加强区域里的质点总在自己的平衡位置两侧做简谐运动,只是质点的振幅较大,为A1+A2.本题中由于A1=A2,故振动减弱区的质点并不振动,而此时A点是波峰与波峰相遇,B点是波谷与波谷相遇,都是加强点,又因为A、D、B三点在一条振动加强线上,这条线上任一点的振动都是加强的,故此三点都为加强点,且都是一会儿在波峰,一会儿在波谷.而C 点是波峰与波谷相遇点,是减弱点,不振动.]1.(多选)关于波的叠加和干涉,下列说法中正确的是()A.两列频率不相同的波相遇时,因为没有稳定的干涉图样,所以波没有叠加B.任何两列波相遇都会叠加C.两列频率相同的波相遇时,振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点D.两列频率相同的波相遇时,如果介质中的某点振动是加强的,某时刻该质点的位移可能是零BD[根据波的叠加和干涉的概念可知,只要两列波相遇就会叠加,但如果两列波的频率不同,在叠加区域就没有稳定的干涉图样,所以A错误,B正确;发生干涉时振动加强的点还有波谷和波谷相遇的点,所以C错误;因为某质点振动加强仅是振幅加大,但只要仍在振动就一定有位移为零的时刻,所以D正确.]2.(多选)关于两列波的稳定干涉现象,下列说法中正确的是()A.任意两列波都能产生稳定的干涉现象B.发生稳定干涉现象的两列波,它们的频率一定相同C.在振动减弱的区域,各质点都处于波谷D.在振动加强的区域,有时质点的位移等于零BD[两列波叠加产生稳定干涉现象是有条件的,不是任意两列波都能产生稳定的干涉现象.两列波叠加产生稳定干涉现象的一个必要条件是两列波的频率相同,所以选项A错误,选项B正确;在振动减弱的区域里,两列波引起质点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,不可能是各质点都处于波谷,所以选项C 错误;在振动加强的区域里,两列波引起质点的振动始终是加强的,质点振动得最剧烈,振动的振幅等于两列波的振幅之和,但这些点始终是振动着的,因而有时质点的位移等于零,所以选项D正确.]3.(多选)如图所示,表示两列同频率相干水波在t=0时刻的叠加情况,图中实线表示波峰,虚线表示波谷.已知两列波的振幅均为2 cm,波速均为2 m/s,波长均为0.4 m,E点为B、D连线和A、C连线的交点,下列说法正确的是()A.A、C两点是振动减弱点B.A、C、E点是振动加强点C.B、D两点在该时刻的竖直高度差为8 cmD.t=0.05 s时,E点离平衡位置的位移大小为4 cmACD[图中B、D均为振动加强点,E位于B、D的中线上,故E也是振动加强点,而A、C两点为波峰与波谷相遇,故是振动减弱点.图中所示时刻,B点偏离平衡位置-4 cm,而D点偏离平衡位置4 cm,故二者竖直高度差为8 cm,再过0.05 s,两列波的波峰恰在E点相遇,故E点偏离平衡位置的距离将达到4 cm,而D在平衡位置.故正确答案为A、C、D.]4.简谐横波a沿x轴正方向传播,简谐横波b沿x轴负方向传播,波速都是10 m/s,振动方向都平行于y轴,t=0时刻,这两列波的波形如图所示.画出平衡位置在x=2 m处的质点从t=0时刻开始在一个周期内的振动图像.[解析]该题考查波的叠加和干涉.两列频率相同的波其振动图像是稳定的,t=0时刻,两列波引起x=2 m处质点的振动方向都向上,经过14T,两列波的波峰都传到x=2 m处,故振幅A=A1+A2=3 cm.[答案]。

高二高三物理-波的衍射和干涉

高二高三物理-波的衍射和干涉

课后作业 (1)20m/s (2)2700N (3)14000J
第21届冬奥会于北京时间2010年3月1日中午12点,在加拿大温哥 华胜利闭幕,冬奥会的举办引起大众的滑雪热.某娱乐城的滑雪 场地示意图如图所示.雪道由助滑坡AB和BC及斜坡CE组成,AB、 CE均为倾角为θ=37°的斜坡,BC是半径为R=14m的圆弧道,圆 弧道和斜坡相切于B,圆弧道末端C点的切线水平,A、B两点竖直 高度差h1=37.2m,滑雪爱好者连同滑雪装备总质量为70kg,从A 点由静止自由滑下,在C点水平滑出,经一段时间后,落到斜坡 上的E点,测得E点到C点的距离为75m(不计空气阻力,g取10m/s2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求: (1)滑雪受好者离开C点时的速度大小; (2)滑雪爱好者经过C点时对轨道的压力大小; (3)滑雪爱好者由A点滑到C点的过程中克服雪坡阻力所做的功.
1.波的干涉中振动加强点和减弱点的判断 某质点的振动是加强还是减弱,取决于该点到两相干波源的距离之差 Δr. (1)当两波源振动步调一致时 若 Δr=nλ(n=0,1,2…),则振动加强; 若 Δr=(2n+1)2λ(n=0,1,2,…),则振动减弱. (2)当两波源振动步调相反时 若 Δr=(2n+1)2λ(n=0,1,2,3…),则振动加强; 若 Δr=nλ(n=0,1,2,…),则振动减弱.
PART 01
例题讲解
例1、
物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图所示.下列表述
正确的是( A )
A.在0~1s内,合外力做正功 B.在0~2s内,合外力总是做负功 C.在1~2s内,合外力不做功 D.在0~3s内,合外力总是做正功
例2、
如图所示,质量为m的物体与转台之间的摩擦系数为μ,物体与 转轴间距离为R,物体随转台由静止开始转动,当转速增加到某 值时,物体开始在转台上滑动,此时转台已开始匀速转动,这过 程中摩擦力对物体做功为多少?

高二物理波的干涉

高二物理波的干涉

微信看网络碎片聊明星八卦,根本没有注意到桌上少了什么。那本曾被她扫过灰尘垫过杯子的书,好像从来都不曾出现过。 我的心里蓦地跳出了一条鱼,在夏日的岸上左冲右突地扑棱。这份不安的心绪让我彻夜难眠。这个忙碌的时代,真的没人会停下来好好地看书了吗?当初,我壮着
胆子把书偷回来,只是想给书找一个懂它的人啊。 某天,我终于点开一位微友问道:“你说大家喜欢读什么书啊?”“什么?书?”微友抛出两个问号,继续道,“谁还看书啊?” 我仿佛听见了她在手机前的笑声。 (选自《小小说大世界》2016年第8期,有改动) 7.“我”为什么要
一遍又一遍,踩泥人把健壮的牛从牛圈里拉出来,和它说着亲热的话,喂上整畚斗的米糠,然后把它的眼睛蒙起来,牵进泥池踩泥。踩了半日,直到胶泥如蒸熟的糯米浆,黏,糯,柔。制陶师用一把弓状的钢丝锯,把池泥切割成一块块,抱进茅棚里开始制陶。在青石案桌上,师傅狠狠地
摔打,反复地摔打,打得胶泥瘫软便开始揉,揉出泥皮片。师傅托着泥皮片,裹在陶模上。一只手转动模具,一只手给胶泥刮浆,浆水咕咕地淌下来,浓浓的。 ⑤做好的土陶坯,在地垄里暴晒。陶坯暴晒之后一日比一日白,亮出泥质浑厚的色泽,花纹一圈圈地吐出来,有荷花,有丁香,
偷漂亮女同事的书?(4分) 8.联系上下文,回答括号中的问题。(6分) (1)【A】处:我感觉有目光像舞台上的追光灯一样向我聚拢过来,我低下头试图躲开它。 (本句运用了什幺修辞?有什么表达效果?) (2)【B】处:我的心里,涌上了酸酸甜甜的味道。(“酸酸甜甜”一词写出
了“我”怎样的 心理?) 9.第⑩段运用了哪种表达方式?有什么作用?(3分) 10.第段说“我的心里蓦地跳出了一条鱼,在夏日的岸上左冲右突地扑棱。这份不安的心绪 让我彻夜难眠”,“我”为什么会感到不安?(2分) 11.这篇小说反映了怎样的社会现象?你怎么看这种现象?

【高中物理】高中物理知识点:波的干涉

【高中物理】高中物理知识点:波的干涉

【高中物理】高中物理知识点:波的干涉波的干涉:
1.定义:两列相同频率的波叠加,部分区域的振动增强,部分区域的振动减弱,振动增强和振动减弱的区域相互分离的现象称为波干扰。

2.必要条件:产生干涉现象的条件:两列波的频率相同,振动情况稳定。

3.示意图:
4.备注:①对振动加强点和振动减弱点的理解:不能认为加强点的位移始终最大,减弱点的位移始终最小,而是振幅增大的点为加强点,其实加强点也在做振动,位移也有为零的时刻,振幅减小的点为减弱点。

② 所有的波都会干扰。

像衍射一样,干涉也是波特现象
波的反射、折射、衍射、干涉、多普勒效应的比较:
相关的
高中物理
知识点:波衍射
波的衍射:
1.定义:波浪可以绕过障碍物并继续传播的现象
2.特点:(1)衍射是波特有的现象,一切波都会产生衍射现象;
(2)衍射现象总是存在的,并且是无条件的,只有明显和不显著的差异;
(3)波的直线传播是衍射现象不明显时的近似
3.明显衍射的条件:只有当狭缝和孔的宽度或障碍物的大小接近或小于波长时,才能观察到明显衍射
4.理论解释:由惠更斯原理,波面上的每一点都可以看做子波的波源,位于障碍物边缘狭缝处的点也是子波的波源,所以波可以到达障碍物的后面。

高考物理干涉知识点归纳

高考物理干涉知识点归纳

高考物理干涉知识点归纳高中物理中的干涉是一个非常重要的知识点,也是高考中常常出现的难点。

干涉的核心概念就是光波的叠加现象,当两个或多个光波相遇时,它们会发生相互干涉,产生新的波形。

本文将对高考物理中的干涉知识点进行归纳和总结,供同学们参考。

一、干涉的基本原理干涉涉及到波的叠加,而波的叠加又依赖于波的性质和条件。

在干涉现象中,主要涉及两个波源,这两个波源发出的光波会相遇并形成新的波形。

干涉现象的基本原理体现在以下几个方面:1. 光的波动理论:根据光的波动理论,光是一种电磁波,可以用波的传播、反射和折射等现象进行解释。

2. 光的相长和相消:当两个光波的振动方向相同且幅度相同的时候,它们会相长,即达到最大幅度。

当两个光波的振动方向相反且幅度相同的时候,它们会相消,即彼此抵消。

3. 叠加效应:物理中的叠加效应是指两个或多个波在空间中重叠的现象。

当波的相位相同,即在同一位置处于同一相位的时候,它们会叠加,而当波的相位不同,即在同一位置处于不同相位的时候,它们会互相干涉。

二、干涉的分类根据光的干涉方式的不同,干涉可以分为两种类型:构造干涉和破坏干涉。

1. 构造干涉:构造干涉是指当两个光波相遇时,它们会形成干涉图样,即明暗相间的条纹。

这种干涉是建立在光的干涉波的波长、光程差、光的相位和相干等条件的基础上的,常见的构造干涉现象有杨氏双缝干涉、杨氏单缝干涉和牛顿环。

2. 破坏干涉:破坏干涉是指两个光波相遇时会发生干涉抵消现象,即两个光波相长的地方变暗或消失。

这种干涉是建立在光的干涉波的波长、光程差、光的相位差等条件的基础上的,常见的破坏干涉现象有牛顿环、薄膜干涉和光栅衍射。

三、干涉的应用干涉现象不仅在物理学中有着重要的地位,还在生活和科学研究中得到了广泛的应用。

以下将从实际应用的角度来介绍干涉在不同领域中的应用。

1. 光学薄膜:光学薄膜是利用光的干涉原理制备的一种特殊材料,可以用来改变光的传播和反射性质。

在光学薄膜的制备过程中,通过控制光的入射角度和膜层的厚度,可以实现对光波的选择性反射和折射。

高中物理教学探索波的干涉和衍射现象

高中物理教学探索波的干涉和衍射现象

高中物理教学探索波的干涉和衍射现象波的干涉和衍射现象是物理领域中具有重要意义的现象之一。

通过深入研究这些现象,可以帮助学生更好地理解波动性质和光学原理。

本文将详细探讨如何在高中物理教学中有效地引入和探索波的干涉和衍射现象。

一、引入波的干涉和衍射现象1. 实验演示在教学过程中,可以通过一些简单的实验演示来引入波的干涉和衍射现象。

例如,可以利用双缝干涉实验和单缝衍射实验,让学生观察到波在通过缝隙时的干涉和衍射现象。

这样可以激发学生的兴趣,让他们亲自观察和实验,从而更好地理解波的性质。

2. 引导问题在引入波的干涉和衍射现象的过程中,可以通过提出一些引导性问题来激发学生思考。

例如,可以问学生为什么会出现干涉和衍射现象,以及这些现象与波的性质有什么关系。

通过让学生思考和回答这些问题,可以帮助他们建立对波的干涉和衍射现象的初步认识。

二、探索干涉现象1. 确定实验装置在探索干涉现象时,首先需要确定实验装置。

可以使用双缝干涉装置,将一束光通过双缝隙照射到屏幕上。

学生可以通过调整双缝的间距和光源的位置来观察到干涉条纹的变化。

2. 观察干涉条纹学生可以观察到在屏幕上出现了一系列亮暗相间的条纹,这些条纹即是干涉条纹。

通过观察和分析这些条纹的分布和变化,学生可以进一步理解干涉现象的特点和规律。

3. 理论解释在探索中,可以引导学生进行理论解释。

学生可以根据波的干涉原理,解释干涉条纹的形成原因。

同时,可以让学生进行数学计算,计算出干涉条纹的间距和亮暗条纹的数量与双缝间距、波长等因素之间的关系。

三、探索衍射现象1. 确定实验装置在探索衍射现象时,可以使用单缝衍射装置。

将一束光照射到单缝上,观察光通过缝隙后的衍射现象。

2. 观察衍射图样学生可以观察到在缝外的屏幕上出现了一系列亮暗错落的衍射图样。

通过观察和分析这些图样的形态和变化,学生可以进一步理解衍射现象的特点和规律。

3. 理论解释在探索过程中,可以帮助学生进行理论解释。

学生可以根据波的衍射原理,解释衍射图样的形成原因。

解释干涉的原理与方法

解释干涉的原理与方法

解释干涉的原理与方法干涉是物理学中关于波传播的现象。

当两个或多个波源向同一位置传播时,它们会相互干涉,产生干涉现象。

干涉现象是波动性的重要表现,可以解释波的传播和相互作用规律。

干涉的原理可以归纳为两种:相长干涉和相消干涉。

相长干涉指的是两个或多个波源处的波峰与波峰相遇,波峰叠加使波的振幅增大;波谷与波谷相遇,波谷叠加使波的振幅增大。

这种干涉产生的干涉条纹形状明显,可以观察到增大的波动振幅。

相消干涉指的是在两个或多个波源处,波峰与波谷相遇,波的振幅相互抵消,使波的振幅减小或完全消失。

这种干涉产生的干涉条纹形状比较模糊,通常表现为波的减弱或消失。

干涉实验主要有两种方法:双缝干涉和光栅干涉。

双缝干涉是通过在波传播路径上设置两个狭缝,利用光的干涉原理产生干涉现象。

光通过狭缝后形成两个次波源,这两个次波源再向前传播,会产生干涉,形成干涉条纹。

双缝干涉实验可以用于验证光的波动性和确定光的波长,例如托马斯杨实验。

这种实验可以观察到干涉条纹的明暗交替和分布规律,从而了解光的性质。

光栅干涉是通过在波传播路径上设置多个缝隙,利用光的干涉原理产生干涉现象。

光通过光栅后,会形成多个次波源,这些次波源再向前传播,会产生干涉,形成干涉条纹。

光栅干涉实验可以用于确定光的波长、分辨本领等。

光栅干涉实验中观察到的干涉条纹比双缝干涉更为清晰和规整,结构也更为复杂。

除了双缝和光栅干涉之外,干涉还可以通过其他方法进行观测和研究。

例如,菲涅尔双镜干涉实验利用光的全反射原理,将波分成正、负折射后再次汇聚,产生干涉。

马赫-曾德尔干涉仪利用半反射镜和反射镜的不同反射特性,产生干涉。

布拉格反射利用晶格结构,产生干涉。

这些方法都可以用于观测和研究干涉现象。

总体而言,干涉是波动性的重要表现,它可以帮助我们更好地理解光的传播和相互作用规律。

通过观察和实验,我们可以得到各种干涉现象,并通过计算和分析得到有关波的性质和参数的信息。

干涉现象的研究对于物理学、光学、电子学等领域的发展和应用都有很大的意义。

(高中物理)第六节波的干涉

(高中物理)第六节波的干涉

第六节波的干预本节教材分析:波的干预是波的一种特殊的叠加现象,所以对波的叠加现象的理解是认识波的干预现象的根底.教材首先讲了波的叠加现象,即两列波相遇而发生叠加时,对某一质点而言,它每一时刻振动的总位移,都等于该时刻两列波在该质点引起的位移的矢量和.在学生理解波的叠加的根底上,再进一步说明在特殊情况下,即当两列波的频率相同时,叠加的结果就会出现稳定的特殊图样,即某些点两列波引起的振动始终加强,某些点两列波引起的振动始终减弱,并且加强点与减弱点相互间隔,这就是干预现象.由于对干预现象的理解,需要一定的空间想象力图,可借助图片、计算机模拟,尽可能使学生形象、直观地理解干预现象.教学目标:1.知道波的叠加原理.2.知道什么是波的干预现象和干预图样.3.知道干预现象也是波特有的现象.教学重点:波的叠加原理和波的干预现象.教学难点:波的干预中加强点和减弱点的位移和振幅的区别.教学方法:实验法、电教法、训练法.教学用具:实物投影仪、CAI课件、波的干预实验仪.教学过程一、引入1.什么叫波的衍射?2.产生明显的衍射的条件是什么?学生答:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射.只有缝、孔的宽度和障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能产生明显的衍射现象.二、新课教学(一)波的叠加原理[设问]把两块石子在不同的地方投入池塘的水中,就有两列波在水面上传播,两列波相遇时,会不会像两个小球相碰时那样,都改变原来的运动状态呢?[演示]取一根长绳,两位同学在这根水平长绳的两端分别向上抖动一下,学生观察现象.[学生表达现象]现象一:抖动一下后,看到有两个凸起状态在绳上相向传播.现象二:两列波相遇后,彼此穿过,继续传播,波的形状和传播的情形跟相遇前一样.[多媒体模拟绳波相遇前和相遇后的波形][是减弱?学生讨论后得到:两列振动方向相同的波叠加,振动加强,振幅增大;两列振动方向相反的波叠加,振动减弱,振幅减小.(二)波的干预[实物投影演示]把两根金属丝固定在同一个振动片上,当振动片振动时,两根金属丝周期性地触动水面,形成两个波源,观察在两列波相遇重叠的区域里出现的现象.[学生表达现象]在振动的水面上,出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和剧烈振动的区域,这两种区域在水面上的位置是固定的,而且相互隔开.两列频率相同的水波相遇,会出现振动加强和振动减弱相互间隔的现象,形成稳定的干预图样。

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