波的干涉和衍射ppt课件

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波的干涉和衍射(课堂PPT)

波的干涉和衍射(课堂PPT)
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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.

光的干涉和衍射ppt课件

光的干涉和衍射ppt课件
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为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
珍宝鉴定
1985年,加拿大文物保护协会(CCT)的科学家们就 利用X光射线衍射分析方法对一件被作为凡高作品出 售的油画颜料进行了分析鉴定。科学家从这幅油画 的颜料中发现了大量的金红石的存在。作为白色颜 料的使用,二氧化钛一般以两种状态存在:金红石 和锐钛矿。锐钛矿作为白色颜料使用是从1925年开 始的,而金红石作为白色颜料直到1938年才开始生 产。因为金红石的存在,使得这幅油画的创作时间 不可能早于1938年,这与凡高的生活时期(1853年1890年)是不相符的,因而可以断定这幅被鉴定的 油画是一幅赝品。
2、由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点 上,不会产生干涉现象.这是因为( ) A.两个光源发出光的频率不同 B.两个光源发出光的强度不同 C.两个光源的光速不同 D.这两个光源是彼此独立的,不是相干光源
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为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
光的干涉图样: 单色光:
明暗相间的条纹,且条纹间距相等。 两相邻亮纹(或暗纹)间距离与光的波长有关。
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为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
单色光的干涉图样:
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为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
• 干涉图样:条纹等宽等亮

人教版物理(选修3-4)课件:12.4波的衍射和干涉(33页)

人教版物理(选修3-4)课件:12.4波的衍射和干涉(33页)

A.该时刻质点O正处在平衡位置 B.P、N两质点始终处在平衡位置 C.随着时间的推移,质点M向O点处移动 D.从该时刻起,经过四分之一周期,质点M到达平衡位 置
【解析】
波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇的点为振动加
强点,波峰与波谷相遇的点为振动减弱的点,在波的传播方向 上,加强点的连线为加强区,减弱点的连线为减弱区,不管波 如何叠加,介质各质点均在各自的平衡位置附近振动.本题考 查对干涉图样的认识,由图可知,图中O、M为振动加强的 点,此时刻O处于波谷,M处于波峰,因此A选项错误;N、P 为振动减弱的点,又因两列波振幅相同.因此N、P两点振幅
(2)振动减弱点 如图①所示,以波源S1、S2分别将波峰、波谷传到b点时 开始计时,波源S1、S2分别引起质点b振动的图象如图③甲、 乙所示,当两列波重叠时,质点b同时参与两个振动,合振动 图象如图③丙所示.
①从波源S1、S2发出的两列波传到振动减弱的b点是反相 (即振动步调相反)的,引起b点的振动方向相反,振幅为A=|A1 -A2|. λ ②两波源S1、S2到振动减弱的b点的距离之差Δx=(2k+1) 2 (k=0,1,2,„). ③振动减弱的b点并非一定不振动,只是振幅最小,等于 两列波的振幅之差. ④振动减弱的点都在图①中虚线上.
第四节
波的衍射和干涉
课标解读
明确要求 把握方向 学业有成
1.知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条 件. 2.理解波的叠加原理. 3.知道什么是波的干涉现象及其产生条件. 4.会用波的衍射、干涉现象解释相关问题.
教材知识梳理
感受自主学习 收获成果
一、波的衍射 1.定义:波可以绕过障碍物继续传播的现象. 2.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. 3.波的衍射的普遍性:一切波都能发生衍射,衍射是波 特有的现象.

波的衍射和干涉 课件

波的衍射和干涉 课件

【探究归纳】 1.波的叠加 (1)波在空间的传播是独立的,互不影响. (2)两列波在空间某点的合位移等于两列波在该点位移的矢量 和.
2.干涉图样的特征 (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. 3. 产生干涉的两个必要条件 (1)两列波的频率相同. (2)两波源的相位差保持不变.
(2)实验现象的解释 ①加强点:两列波相遇引起的介质中的某些质点振动_始__终__加 强,这些质点的振动最剧烈,它们振动的振幅等于两列波的_振__ _幅__之__和__,即A=A1+A2 ②减弱点:两列波相遇引起的介质中的某些质点振动_始__终__相互 削弱,它们振动的振幅等于两列波的_振__幅__之__差__,即A=|A1A2|;若两列波的振幅相同,则这些质点振动的合振幅就等于 零,水面保持_平__静__.
(2)振动加强点的振动总是加强,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,只是振 幅为两列波振幅之和,显得振动剧烈. (3)振动减弱点的振动始终减弱,其位移的大小始终等于两列 波分别引起的位移大小之差,即振幅为两列波振幅之差.如果两 列波的振幅相同,则振动减弱点将会总是处于静止状态,并不 振动.
探究波的干涉 1.探究两列波的叠加 在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下,演示两列波相向传 播并相遇的现象.思考以下问题: (1)两列绳波相遇时,发生了什么现象? 提示:相遇区的质点振动幅度加大了.
(2)若两列绳波的振幅均为A,则在两绳波的叠加区内,加强点 和减弱点的振幅各多大? 提示:两列绳波相遇叠加时,加强点的振幅为两列绳波振幅之 和,即为2A,减弱点的振幅为两列绳波振幅之差,即等于零, 不再振动.

波的衍射和干涉 课件

波的衍射和干涉  课件

一、波的衍射现象及发生明显衍射的条件 1.生活中常见的波的衍射现象 (1)声波:声波的波长在1.7cm~17m之间,与一般障碍 物的尺寸相比差不多,或比其大,故声波的衍射现象极为明 显。 (2)水波:水面上传播的波能够越过水面上的芦苇、小石 块等障碍物,都是典型的水波的衍射现象。 (3)无线电波:在房间中可以接收到收音机和电视信号, 是电磁波的衍射现象。
特别提醒: 1衍射是波所特有的现象,一切波都会产生衍射现象, 只有明显和不明显的差异。 2凡能发生衍射现象的就是波。
二、对波的叠加原理的理解 1.波的叠加原理说明了两方面内容,一是波的独立传 播,二是相遇时的叠加。 2.波的叠加原理是波具有独立传播性的必然结果,由 于总位移是两个位移的矢量和,所以叠加区域的质点的位移 可能增大,也可能减小。 两列同相波的叠加,振动加强,振幅增大(如图甲所 示)。
λ 2
的奇
数倍,即Δr=
2k+1λ 2
时,声波的振幅A=0。这就是说该频
率的声波被消弱。利用这一原理,可以达到控制噪声的目
的。
有干涉消声器的柴油发动机经消声处理后,其排气噪声可以 降低10dB以上,干涉型消声器以其结构简单,价格低廉,消 声效果好得到了很好的应用,下图是其结构原理图,试分析 其工作原理。
解析:设一列波长为λ的声波,沿水平管道自左向右传
播。当入射波到达a处时,分成两束相干波,它们分别通过r1
和r2,再到b处相遇。若Δr=r1-r2恰好等于声波半波长
波的衍射和干涉
知识点 1 波的衍射
1.定义:波可以绕过 障碍物 继续传播的现象。 例如:我们看到水波通过两山之间狭窄的水面时,形成 半圆形的水波向外扩散,可以绕过小山。(如图)
2.实验及现象 (1)实验装置:在水槽里放两块挡板,中间留一个狭缝 。 (2)现象:①狭缝宽度比波长大得多时:波的传播如同光 沿 直线传播一样,挡板后面产生“ 阴影区”。②狭缝宽度与 波长相差不多或狭缝宽度比波长更小时:水波 绕到挡板后面 继续传播。

波的衍射和干涉(含多个演示动画)课件

波的衍射和干涉(含多个演示动画)课件
衍射现象
衍射类型 衍射公式
干涉动画
干涉现象
展示两列波相遇时产生干涉的现 象,说明干涉是波的叠加产生加
强或减弱的现象。
干涉类型
介绍不同类型的干涉,如驻波和 行波干涉,并解释它们在实验中
的应用。
干涉公式
介绍干涉的定量公式,如波动方 程和干涉相长公式,并解释其在
理论分析中的作用。
综合演示动画
综合演示 实验分析 应用实例
CATALOGUE
结论与总结
结论
衍射是波绕过障碍物继续传播 的现象,是波特有的性质。
干涉是两列频率相同的波相互 叠加,形成稳定的强弱分布的 现象。
衍射和干涉是波动性质的重要 表现,在生产和生活实际中有 广泛的应用。
总结
本课件介绍了波的衍射和干涉的 基本概念、产生条件、现象和应
用。
通过动画演示和实验视频,帮助 学生深入理解衍射和干涉的原理
当两列或多列波相遇时,它们相互叠 加形成干涉现象。
反射
当波遇到较大的障碍物时,波会被反 射回来,形成反射现象。
CATALOGUE
波的干涉
干涉现象
干涉现象定义 干涉现象的实例 干涉现象的特点
干涉原理
干涉原理概述
1
干涉原理的数学描述
2
干涉原理的应用
3
干涉分 类
CATALOGUE
演示动画
衍射动画
CATALOGUE
实验操作
衍射实验
准备实验器材
包括光源、狭缝、屏幕等。
操作步骤
调整光源和狭缝的位置,观察衍射现象,记录实验数据。
数据分析
分析衍射图像,计算衍射角、衍射强度等参数,并与理论值进行 比较。
干涉实验
准备实验器材

波的干涉和衍射

波的干涉和衍射
❖ 2.如图中s1和s2是两个 相干波源,以s1和s2为圆心 的两组同心圆弧分别表示 在同一时刻两列波的波峰 和波谷,实线表示波峰,虚 线表示波谷,a、b、c三点 中,振动加强的点是 ,振 动减弱的点是 ,再过 1/2周期,振动加强的点 是 ,振动减弱的点 是.
二、波的干涉:
❖ 关于两列波的稳定干涉现象,下列说法正确的是
三、波的衍射
神 秘 的 佛 光
是在光的“衍射-反射”成像原理下形成的一种特殊光象, 学术界称为“宝光”。这是一种在云雾山地的地方常见的 一种大气光象,以往在峨眉山多见,故有“峨眉宝光”之 说。实际上,“宝光”在黄山、庐山、五台山等地山区, 甚至一些稍有起伏的平原地带也可以看到 。
三、波的衍射
防伪
❖ 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.
❖ 干涉的解释——减弱点
❖ 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.
二、波的干涉:
二、波的干涉:
双缝干涉 实验
激双屏



屏上看到明暗相间的条纹
二、波的干涉:
P1
S1
S2 d
P
P
P1
单色光的干涉图样:
明暗相间的条纹,且条纹间距相等。 两相邻亮纹(或暗纹)间距离与光的波长有关。
二、波的干涉:

《波的干涉和衍射》课件

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06
CATALOGUE

04
波的干涉现象及其产生 条件
波的衍射现象及其产生 条件
干涉和衍射的区别与联 系
干涉和衍射在日常生活 和生产中的应用
思考题与习题
思考题:如何理解波的干涉和衍射现 象的本质?
2. 举例说明干涉和衍射在日常生活和 生产中的应用。
习题:1. 简述波的干涉和衍射现象的 区别。
实际应用中的选择
在实际应用中,根据需要解决的 问题和条件,可以选择使用干涉
或衍射的方法。
在研究波动特性、测量波长、研 究波动叠加规律等方面,干涉是
常用的方法。
在研究波的传播规律、绕过障碍 物传播等方面,衍射是常用的方
法。
04
CATALOGUE
干涉和衍射在生活中的应用
声波的干涉和衍射
声波的干涉
当两个或多个声波相遇时,它们会相互叠加,产生加强或减弱的现象。例如,双 簧管发出的两个相同频率的音波在特定位置叠加,产生稳定的干涉现象,形成悦 耳的和音。
02
干涉的结果是某些区域振动加强 ,某些区域振动减弱,从而形成 稳定的强弱分布。
波的干涉条件
频率相同
具有相同的振动方向
参与干涉的各波源的振动频率必须相 同。
参与干涉的各波源需要有相同的振动 方向,这样才能保证某些区域振动加 强,某些区域振动减弱。
有恒定的相位差
参与干涉的各波源需要有恒定的相位 差,这样才能保证波的叠加是有规则 的。
《波的干涉和衍射》ppt 课件
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目 录
• 波的干涉现象 • 波的衍射现象 • 波的干涉与衍射的区别与联系 • 干涉和衍射在生活中的应用 • 实验:观察波的干涉和衍射现象 • 总结与思考
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波的干涉
波的干涉
干涉图样: 由波的干涉所形成的图样叫做干涉样。
波的干涉
波的干涉
波的干涉
波发生干涉现象的条件:
1、两列波的频率相同
2、两列波的相位差恒定
若两列波同相位 x (2n) 的质点振动加强
2
x (2n 1) 的质点振动减弱
2
若两列波反相位呢?
波的干涉
波的干涉
波的干涉:频率相同的两列波叠加时,某些区 域的振幅加大,某些区域的振动加强的质点,始终处于最大位移处 B、振动加强的质点的位移,有时会小于
振动削弱的质点的位移 C、波峰与波峰相遇处的质点,其振动
始终加强 D、波峰与波谷相遇处的质点,其振动
始终削弱
人教版物理《选修3-4》 第二章《机械波》
波的衍射和干涉
波的衍射
实例1、在水塘里,微风激起的水波遇到 突出水面的小石子、芦苇,会绕过它们继 续传播,好象它们并不存在 实例2、只闻其声不见其人
实例3、隔墙有耳
波的衍射
实例1、在水塘里,微风激起的水波遇到 突出水面的小石子、芦苇,会绕过它们继 续传播,好象它们并不存在 实例2、只闻其声不见其人
干涉也是波所特有的现象。
课堂练习
关于两列波的稳定干涉现象,下列说法正 确的是( )
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,质点的位移有时
等于零
课堂练习
同相位的两列波发生了干涉现象,得到了干 涉图样,则( )
波的衍射
波的衍射:波能绕过障碍物继续传播的 现象
衍射是所有波共有的现象,一切波都能发 生衍射。同时,它也是波所特有的现象
影响衍射现象是否明显的因素?
波长
障碍物
尺寸
缝较大
缝较小
波的衍射
影响衍射现象是否明显的因素?
波长很短 波长很长
波长变长
实验表明:当缝、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
c
波的叠加
当两列波相遇的时候会发生什么现象?
波的叠加
结论:
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。
叠加性:在几列波重叠的区域,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矢量和。
实例3、隔墙有耳
波的衍射
波的衍射:波能绕过障碍物继续传播的 现象 衍射是所有波共有的现象,一切波都能发 生衍射。同时,它也是波所特有的现象 影响衍射现象是否明显的因素?
波的衍射
波的衍射:波能绕过障碍物继续传播的 现象 衍射是所有波共有的现象,一切波都能发 生衍射。同时,它也是波所特有的现象 影响衍射现象是否明显的因素?
到明显的衍射现象
课堂练习
下列现象属于波的衍射现象的是 A、在空旷的山谷里喊叫,可以听到回声 B、空山不见人,但闻人语响 C、余音绕梁,三日而不绝 D、夏日的雷声有时轰鸣不绝
课堂练习
如图所示是不同频率的水波通过相同的小孔 所能到达区域的示意图, 情况中水波的 频率最大; 情况中水波的频率最小。
a
b
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