波的干涉和衍射(课堂PPT)
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15
四、波的干涉
3．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：a.频率必须相等。b.振动方向一致 （同类波）c.相差恒定
4．对振动加强区和振动减弱区的判断：
16
四、波的干涉
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S1、S2，两列波的波长 为λ。
矢量和．
10
两列频率相同的波相遇时，在它们重叠的区 域会发生什么现象呢？我们先观察下面的现象。
11
四、波的干涉
1．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． 学科网
12
四、波的干涉
2．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.
13
四、波的干涉
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．
B．挡板前波纹间距离相等
C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到
明显的衍射现象 D．如果孔的大小不变，使波源频率增 大，能更明显地观察衍射现象
8
二、波的叠加
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．
观察不到衍射现象
3
二、发生明显衍射现象的条件
只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长 相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明 显的衍射现象
注意：
一切波都能发生衍射，而要发生明显的衍 射现象须满足上述条件，当不满足上述条件时， 衍射现象仍存在，只不过是衍射现象不明显， 不易被我们观察到
4
课堂小结
1．衍射是波特有的现象,一切波都会产生衍射现
C．只有横波才能发生衍射现象,纵波不 能发生衍射现象
D．声波容易发生衍射是由于声波波长
较大
7
课堂练习
3．如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两 块挡板，AB是一个孔，O为波源，图中已画出波源
所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲 线）之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传
A．播此情时况能，明下显述观描察述到正波确的的衍是A射（B现C象）
21
课堂练习
5．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P
点相遇，下列说法正确的有（ ABD ）
A．质点P的振动始终是加强的 B．质点P的振幅最大 C．质点P的位移始终最大 D．质点P的位移有时候为零
22
6．如图所示两个频率与相位、振幅均相同的波的干 涉图样中，实线表示波峰，虚线表示波谷，对叠加的 结果正确的描述是 ( B )
在该圆周上（S1、S2两点除外）共有几个振动加强 点。
A
解：设A点为振动加强
点，则有
|S1A－S2A|＝nλ
S1
α
B
S2
由图中可知：n＝0或n＝1
答案 6个
19
五、波的特有现象 声波、 水波 、光波都能发生干涉和衍射现象。 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。
Байду номын сангаас20
课堂练习
4．关于波的干涉，下列说法正确的是（ CD ） A．只有横波才能产生干涉，纵波不能产生干涉。 B．只要是波就能产生稳定的干涉。 C．不管是横波还是纵波，只要叠加的两列波的频 率相等，振动情况相同就能产生稳定干涉。 D．波的干涉是波叠加的特例
A．在A点出现波峰后，经过半个周期该点还是波峰 B．B点在干涉过程中振幅始终为零 C．两波在B点路程差是波长的整数倍 D．当C点为波谷时，经过一个周期此点出现波峰
D
B A C
S1
S2
23
9
二、波的叠加
1．波传播的独立性 几列波相遇之后， 仍然保持它们各自原
有的特征（频率、波长、振幅、振动方向等） 不变，并按照原来的方向继续前进，好象没 有遇到过其他波一样互不干扰.
2．波的叠加原理
在几列波重叠的区域里，介质的质点同
时参与这几列波所产生的振动，质点振动的
位移等于这几列波单独传播时引起的位移的
第十二章：机械波
第4节：波的衍射和干涉
1
一、波的衍射 波可以绕过障碍物继续传播的现象叫做波的衍射 说明： 1．一切波都能发学生科网 衍射 2．衍射是波特有的现象
2
二、发生明显衍射现象的条件
结论：
1．窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象
2．窄缝宽度比波长大得越多，衍射现象越不明显
3．窄缝宽度跟波长相比非常大时，水波将直线传播，
向的衍射现象
5
课堂练习
1．下列现象或事实属于衍射现象的是 ( )C A．风从窗户吹进来 B．雪堆积在背风的屋后 C．水波前进方向上遇到凸出水面的 小石子,小石子对波的传播没有影响. D．晚上看到水中月亮的倒影
6
课堂练习
2．下列关于波的衍射的说法正确的是 ( B)D
A．衍射是一切机械波特有的现象
B．对同一列波,缝或孔(障碍物)越小,衍 射现象越明显
14
四、波的干涉
把相应的振动最激烈的质点连起来，为振动加强区； 相应的振动最不激烈或静止的质点连起来，为振动
减弱区．振动加强区和振动减弱区是相互隔开的．
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． （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．
学科网
振动加强点的位置：
P点到两列波的波源的距离差等于波长的整 数倍，半个波长的偶数倍。
s1-s2 2n•2
（n = 0，1，2，3，4 ……）
17
四、波的干涉
振动减弱点的位置： P点到两列波的波源的距离差等于半个波长 的奇数倍。
s1-s22n 1 • 2
（n = 0，1，2，3，4 ……）
18
例题：在同一均匀介质中有S1、S2两个波源，这两个波 源的频率相同。S1、S2相距两个波长，B点为S1、S2 直线的中点，今以B为圆心以R＝λ为半径画圆，问
象
2．衍射现象总是存在的,只有明显与不明显的差
异
3．障碍物或孔的尺寸大小,并不是决定衍射能否
发生的条件,仅是发生明显衍射的条件
4．一般情况下波长较大的波容易产生显著的衍射
现象
5．波传到小孔（或障碍物）时,小孔或障碍物仿
佛是一个新的波源,由它发出与原来同频率的波在
孔或障碍物后传播,于是就出现了偏离直线传播方
四、波的干涉
3．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：a.频率必须相等。b.振动方向一致 （同类波）c.相差恒定
4．对振动加强区和振动减弱区的判断：
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四、波的干涉
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S1、S2，两列波的波长 为λ。
矢量和．
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两列频率相同的波相遇时，在它们重叠的区 域会发生什么现象呢？我们先观察下面的现象。
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四、波的干涉
1．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． 学科网
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四、波的干涉
2．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.
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四、波的干涉
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．
B．挡板前波纹间距离相等
C．如果将孔AB扩大，有可能观察不到
明显的衍射现象 D．如果孔的大小不变，使波源频率增 大，能更明显地观察衍射现象
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二、波的叠加
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．
观察不到衍射现象
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二、发生明显衍射现象的条件
只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长 相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明 显的衍射现象
注意：
一切波都能发生衍射，而要发生明显的衍 射现象须满足上述条件，当不满足上述条件时， 衍射现象仍存在，只不过是衍射现象不明显， 不易被我们观察到
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课堂小结
1．衍射是波特有的现象,一切波都会产生衍射现
C．只有横波才能发生衍射现象,纵波不 能发生衍射现象
D．声波容易发生衍射是由于声波波长
较大
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课堂练习
3．如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两 块挡板，AB是一个孔，O为波源，图中已画出波源
所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲 线）之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传
A．播此情时况能，明下显述观描察述到正波确的的衍是A射（B现C象）
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课堂练习
5．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P
点相遇，下列说法正确的有（ ABD ）
A．质点P的振动始终是加强的 B．质点P的振幅最大 C．质点P的位移始终最大 D．质点P的位移有时候为零
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6．如图所示两个频率与相位、振幅均相同的波的干 涉图样中，实线表示波峰，虚线表示波谷，对叠加的 结果正确的描述是 ( B )
在该圆周上（S1、S2两点除外）共有几个振动加强 点。
A
解：设A点为振动加强
点，则有
|S1A－S2A|＝nλ
S1
α
B
S2
由图中可知：n＝0或n＝1
答案 6个
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五、波的特有现象 声波、 水波 、光波都能发生干涉和衍射现象。 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。
Байду номын сангаас20
课堂练习
4．关于波的干涉，下列说法正确的是（ CD ） A．只有横波才能产生干涉，纵波不能产生干涉。 B．只要是波就能产生稳定的干涉。 C．不管是横波还是纵波，只要叠加的两列波的频 率相等，振动情况相同就能产生稳定干涉。 D．波的干涉是波叠加的特例
A．在A点出现波峰后，经过半个周期该点还是波峰 B．B点在干涉过程中振幅始终为零 C．两波在B点路程差是波长的整数倍 D．当C点为波谷时，经过一个周期此点出现波峰
D
B A C
S1
S2
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二、波的叠加
1．波传播的独立性 几列波相遇之后， 仍然保持它们各自原
有的特征（频率、波长、振幅、振动方向等） 不变，并按照原来的方向继续前进，好象没 有遇到过其他波一样互不干扰.
2．波的叠加原理
在几列波重叠的区域里，介质的质点同
时参与这几列波所产生的振动，质点振动的
位移等于这几列波单独传播时引起的位移的
第十二章：机械波
第4节：波的衍射和干涉
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一、波的衍射 波可以绕过障碍物继续传播的现象叫做波的衍射 说明： 1．一切波都能发学生科网 衍射 2．衍射是波特有的现象
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二、发生明显衍射现象的条件
结论：
1．窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象
2．窄缝宽度比波长大得越多，衍射现象越不明显
3．窄缝宽度跟波长相比非常大时，水波将直线传播，
向的衍射现象
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课堂练习
1．下列现象或事实属于衍射现象的是 ( )C A．风从窗户吹进来 B．雪堆积在背风的屋后 C．水波前进方向上遇到凸出水面的 小石子,小石子对波的传播没有影响. D．晚上看到水中月亮的倒影
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课堂练习
2．下列关于波的衍射的说法正确的是 ( B)D
A．衍射是一切机械波特有的现象
B．对同一列波,缝或孔(障碍物)越小,衍 射现象越明显
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四、波的干涉
把相应的振动最激烈的质点连起来，为振动加强区； 相应的振动最不激烈或静止的质点连起来，为振动
减弱区．振动加强区和振动减弱区是相互隔开的．
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． （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．
学科网
振动加强点的位置：
P点到两列波的波源的距离差等于波长的整 数倍，半个波长的偶数倍。
s1-s2 2n•2
（n = 0，1，2，3，4 ……）
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四、波的干涉
振动减弱点的位置： P点到两列波的波源的距离差等于半个波长 的奇数倍。
s1-s22n 1 • 2
（n = 0，1，2，3，4 ……）
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例题：在同一均匀介质中有S1、S2两个波源，这两个波 源的频率相同。S1、S2相距两个波长，B点为S1、S2 直线的中点，今以B为圆心以R＝λ为半径画圆，问
象
2．衍射现象总是存在的,只有明显与不明显的差
异
3．障碍物或孔的尺寸大小,并不是决定衍射能否
发生的条件,仅是发生明显衍射的条件
4．一般情况下波长较大的波容易产生显著的衍射
现象
5．波传到小孔（或障碍物）时,小孔或障碍物仿
佛是一个新的波源,由它发出与原来同频率的波在
孔或障碍物后传播,于是就出现了偏离直线传播方