湖南省長沙市長郡衛(wèi)星遠程學(xué)校高中物理《波的干涉》課件 新人教版選修21

一、波的疊加一、波的疊加1.波傳播的獨立性波傳播的獨立性幾列波相遇之后，幾列波相遇之后， 仍然保持它們各仍然保持它們各自原有的特征（頻率、波長、振幅、振自原有的特征（頻率、波長、振幅、振動方向等）不變，并按照原來的方向繼動方向等）不變，并按照原來的方向繼續(xù)前進，好象沒有遇到過其他波一樣續(xù)前進，好象沒有遇到過其他波一樣.2.疊加原理疊加原理在在相遇區(qū)域內(nèi)任一點的振動，相遇區(qū)域內(nèi)任一點的振動，為各列波單獨存在時在該點所引起為各列波單獨存在時在該點所引起的振動位移的矢量和的振動位移的矢量和.當(dāng)當(dāng)波峰與波峰、波谷與波谷相波峰與波峰、波谷與波谷相遇時遇時振動加強振動加強。當(dāng)當(dāng)波峰與波峰、波谷與波谷相波峰與波峰、波谷與波谷相遇時遇時振動加強振動加強。當(dāng)當(dāng)波峰與波谷相遇時波峰與波谷相遇時振動減弱振動減弱。加強加強:兩列波引起的兩列波引起的振動方振動方向向始終始終相同。相同。加強加強:兩列波引起的兩列波引起的振動方振動方向向始終始終相同。相同。減弱減弱：兩列波引起的：兩列波引起的振動方振動方向向始終始終相反。相反。(一一) 頻率相同頻率相同的兩列波疊加，使某的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動始終加強，某些區(qū)域的振些區(qū)域的振動始終加強，某些區(qū)域的振動始終減弱，并且振動加強和振動減弱動始終減弱，并且振動加強和振動減弱的區(qū)域互相間隔這種現(xiàn)象叫做波的干涉，的區(qū)域互相間隔這種現(xiàn)象叫做波的干涉，形成的圖樣叫做干涉圖樣。形成的圖樣叫做干涉圖樣。二二 、波的干涉、波的干涉解釋解釋（二）干涉圖樣的特點：（二）干涉圖樣的特點：1.兩列頻率相同的波疊加，兩列頻率相同的波疊加，振動加強振動加強點點始終始終加強，振動減弱點加強，振動減弱點始終始終減弱。減弱。2.振動加強點和振動減弱點是振動加強點和振動減弱點是間隔出間隔出現(xiàn)現(xiàn)的。的。（二）干涉圖樣的特點：（二）干涉圖樣的特點：1.兩列頻率相同的波疊加，兩列頻率相同的波疊加，振動加強振動加強點點始終始終加強，振動減弱點加強，振動減弱點始終始終減弱。減弱。3.振動加強點是指振幅較大的點，振動加強點是指振幅較大的點，不是位移始終最大。不是位移始終最大。2.振動加強點和振動減弱點是振動加強點和振動減弱點是間隔出間隔出現(xiàn)現(xiàn)的。的。（二）干涉圖樣的特點：（二）干涉圖樣的特點：1.兩列頻率相同的波疊加，兩列頻率相同的波疊加，振動加強振動加強點點始終始終加強，振動減弱點加強，振動減弱點始終始終減弱。減弱。3.振動加強點是指振幅較大的點，振動加強點是指振幅較大的點，不是位移始終最大。不是位移始終最大。4.干涉圖樣中，不只有振動加強干涉圖樣中，不只有振動加強的質(zhì)的質(zhì)點點和振動減弱的質(zhì)點。和振動減弱的質(zhì)點。2.振動加強點和振動減弱點是振動加強點和振動減弱點是間隔出間隔出現(xiàn)現(xiàn)的。的。（二）干涉圖樣的特點：（二）干涉圖樣的特點：1.兩列頻率相同的波疊加，兩列頻率相同的波疊加，振動加強振動加強點點始終始終加強，振動減弱點加強，振動減弱點始終始終減弱。減弱。（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：兩波源的頻率相同。兩波源的頻率相同。（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：兩波源的頻率相同。兩波源的頻率相同。（四）加強點和減弱點的分布規(guī)律（四）加強點和減弱點的分布規(guī)律（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：（三）產(chǎn)生干涉的必要條件：兩波源的頻率相同。兩波源的頻率相同。1.若若兩波源兩波源振動情況完全相同振動情況完全相同（四）加強點和減弱點的分布規(guī)律（四）加強點和減弱點的分布規(guī)律若若兩波源兩波源振動情況完全相同振動情況完全相同到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:若若兩波源兩波源振動情況完全相同振動情況完全相同 ns 到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:若若兩波源兩波源振動情況完全相同振動情況完全相同 ns 加強加強到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:若若兩波源兩波源振動情況完全相同振動情況完全相同 ns 2)12( ns加強加強到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:若若兩波源兩波源振動情況完全相同振動情況完全相同 ns 2)12( ns加強加強減弱減弱到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:若若兩波源兩波源振動情況完全相同振動情況完全相同2.若若兩波源兩波源振動情況完全相反振動情況完全相反2.若若兩波源兩波源振動情況完全相反振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:2.若若兩波源兩波源振動情況完全相反振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反 ns 到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:2.若若兩波源兩波源振動情況完全相反振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反 ns 減弱減弱到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:2.若若兩波源兩波源振動情況完全相反振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反 ns 2)12( ns減弱減弱到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:2.若若兩波源兩波源振動情況完全相反振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反 ns 2)12( ns減弱減弱加強加強到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s滿足滿足:2.若若兩波源兩波源振動情況完全相反振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反若兩波源振動情況完全相反例例1. 如圖所示兩列波相向傳播，如圖所示兩列波相向傳播，當(dāng)它當(dāng)它們們相遇時在圖所示的甲、乙、丙、相遇時在圖所示的甲、乙、丙、丁中，丁中，可能可能的是的是( )甲乙丙丁A.圖乙、丙圖乙、丙 B.圖甲、乙圖甲、乙C.圖乙、丙、丁圖乙、丙、丁 D.圖甲、乙圖甲、乙A甲乙丙丁A.圖乙、丙圖乙、丙 B.圖甲、乙圖甲、乙C.圖乙、丙、丁圖乙、丙、丁 D.圖甲、乙圖甲、乙例例1. 如圖所示兩列波相向傳播，如圖所示兩列波相向傳播，當(dāng)它當(dāng)它們們相遇時在圖所示的甲、乙、丙、相遇時在圖所示的甲、乙、丙、丁中，丁中，可能可能的是的是( )例例2. 如圖所示，如圖所示，兩列簡諧兩列簡諧波均沿波均沿x軸傳播，傳播速度的大小相軸傳播，傳播速度的大小相 等，其中等，其中一列一列沿沿x方向傳播方向傳播(圖中實線所示圖中實線所示)，一列沿負，一列沿負x方方向向傳播傳播(圖中虛線所示圖中虛線所示)，這兩列波的，這兩列波的頻率相頻率相同同，振動方向均沿，振動方向均沿y軸，則圖中軸，則圖中x=1、2、3、4、5、6、7、8各點中振幅最大各點中振幅最大的是的是x=_的點，振幅最小的是的點，振幅最小的是x=_的的點點。y1 2 34 5 6 7 8xQvvO例例2. 如圖所示，如圖所示，兩列簡諧兩列簡諧波均沿波均沿x軸傳播，傳播速度的大小相軸傳播，傳播速度的大小相 等，其中等，其中一列一列沿沿x方向傳播方向傳播(圖中實線所示圖中實線所示)，一列沿負，一列沿負x方方向向傳播傳播(圖中虛線所示圖中虛線所示)，這兩列波的，這兩列波的頻率相頻率相同同，振動方向均沿，振動方向均沿y軸，則圖中軸，則圖中x=1、2、3、4、5、6、7、8各點中振幅最大各點中振幅最大的是的是x=_的點，振幅最小的是的點，振幅最小的是x=_的的點點。y1 2 34 5 6 7 8xQvvO4、8例例2. 如圖所示，如圖所示，兩列簡諧兩列簡諧波均沿波均沿x軸傳播，傳播速度的大小相軸傳播，傳播速度的大小相 等，其中等，其中一列一列沿沿x方向傳播方向傳播(圖中實線所示圖中實線所示)，一列沿負，一列沿負x方方向向傳播傳播(圖中虛線所示圖中虛線所示)，這兩列波的，這兩列波的頻率相頻率相同同，振動方向均沿，振動方向均沿y軸，則圖中軸，則圖中x=1、2、3、4、5、6、7、8各點中振幅最大各點中振幅最大的是的是x=_的點，振幅最小的是的點，振幅最小的是x=_的的點點。y1 2 34 5 6 7 8xQvvO4、82、6例例2. 如圖所示，如圖所示，兩列簡諧兩列簡諧波均沿波均沿x軸傳播，傳播速度的大小相軸傳播，傳播速度的大小相 等，其中等，其中一列一列沿沿x方向傳播方向傳播(圖中實線所示圖中實線所示)，一列沿負，一列沿負x方方向向傳播傳播(圖中虛線所示圖中虛線所示)，這兩列波的，這兩列波的頻率相頻率相同同，振動方向均沿，振動方向均沿y軸，則圖中軸，則圖中x=1、2、3、4、5、6、7、8各點中振幅最大各點中振幅最大的是的是x=_的點，振幅最小的是的點，振幅最小的是x=_的的點點。例例3如圖所如圖所示，在示，在x軸上的軸上的P、Q兩點位置上有兩兩點位置上有兩個頻率相同、振動個頻率相同、振動方向也相同的相干方向也相同的相干波源，它們激起的機械波長是波源，它們激起的機械波長是2m，P、Q兩兩點的橫坐標(biāo)分別是點的橫坐標(biāo)分別是xp=1m，xQ=6m，那么在，那么在y軸上從軸上從-+的位置上會出現(xiàn)振動減弱的位置上會出現(xiàn)振動減弱的區(qū)域有多少個的區(qū)域有多少個?例例3如圖所如圖所示，在示，在x軸上的軸上的P、Q兩點位置上有兩兩點位置上有兩個頻率相同、振動個頻率相同、振動方向也相同的相干方向也相同的相干波源，它們激起的機械波長是波源，它們激起的機械波長是2m，P、Q兩兩點的橫坐標(biāo)分別是點的橫坐標(biāo)分別是xp=1m，xQ=6m，那么在，那么在y軸上從軸上從-+的位置上會出現(xiàn)振動減弱的位置上會出現(xiàn)振動減弱的區(qū)域有多少個的區(qū)域有多少個?5個個例例3如圖所如圖所示，在示，在x軸上的軸上的P、Q兩點位置上有兩兩點位置上有兩個頻率相同、振動個頻率相同、振動方向也相同的相干方向也相同的相干波源，它們激起的機械波長是波源，它們激起的機械波長是2m，P、Q兩兩點的橫坐標(biāo)分別是點的橫坐標(biāo)分別是xp=1m，xQ=6m，那么在，那么在y軸上從軸上從-+的位置上會出現(xiàn)振動減弱的位置上會出現(xiàn)振動減弱的區(qū)域有多少個的區(qū)域有多少個?