高中物理第十二章 第6節(jié) 波的干涉.課件人教版選修三

第十二章第十二章 機(jī)械波機(jī)械波第第6 6節(jié)節(jié) 波的干涉波的干涉一、波的疊加一、波的疊加1 1、波傳播的獨(dú)立性、波傳播的獨(dú)立性 幾列波相遇之后，幾列波相遇之后， 仍然保持仍然保持它們各自原有的特征（頻它們各自原有的特征（頻、波長、波長、振幅、振動方向等）不變，并按照振幅、振動方向等）不變，并按照原來的方向繼續(xù)前進(jìn)，好象沒有遇原來的方向繼續(xù)前進(jìn)，好象沒有遇到過其他波一樣到過其他波一樣. .2 2、疊加原理、疊加原理 在相遇區(qū)域內(nèi)任一點(diǎn)的振動，為在相遇區(qū)域內(nèi)任一點(diǎn)的振動，為各列波單獨(dú)存在時在該點(diǎn)所引起的各列波單獨(dú)存在時在該點(diǎn)所引起的振動位移的矢量和振動位移的矢量和. . 當(dāng)波峰與波峰、波谷與波谷當(dāng)波峰與波峰、波谷與波谷相遇時振動加強(qiáng)。相遇時振動加強(qiáng)。 當(dāng)波峰與波谷相遇時振動當(dāng)波峰與波谷相遇時振動減弱。減弱。 加強(qiáng)加強(qiáng): :兩列波引起的振兩列波引起的振動方向始終相同動方向始終相同。 減弱：兩列波引起的振減弱：兩列波引起的振動方向始終相反。動方向始終相反。二二 、波的干涉、波的干涉 （一）（一） 波的干涉波的干涉 頻率相同的兩列波疊加，使某頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動始終加強(qiáng)，某些區(qū)域些區(qū)域的振動始終加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動始終減弱，并且振動加強(qiáng)和的振動始終減弱，并且振動加強(qiáng)和振動減弱的區(qū)域互相間隔這種現(xiàn)象振動減弱的區(qū)域互相間隔這種現(xiàn)象叫做波的干涉，形成的圖樣叫做干叫做波的干涉，形成的圖樣叫做干涉圖樣。涉圖樣。（二）干涉圖樣的特點(diǎn)（二）干涉圖樣的特點(diǎn) 1 1、兩列頻率相同的波疊加，振、兩列頻率相同的波疊加，振動加強(qiáng)點(diǎn)始終加強(qiáng)，振動減弱點(diǎn)始終動加強(qiáng)點(diǎn)始終加強(qiáng)，振動減弱點(diǎn)始終減弱。減弱。 2 2、振動加強(qiáng)點(diǎn)和振動減弱、振動加強(qiáng)點(diǎn)和振動減弱點(diǎn)是間隔出現(xiàn)的。點(diǎn)是間隔出現(xiàn)的。（二）干涉圖樣的特點(diǎn)（二）干涉圖樣的特點(diǎn) 3 3、振動加強(qiáng)點(diǎn)是指振幅較大的、振動加強(qiáng)點(diǎn)是指振幅較大的點(diǎn)，不是位移始終最大。點(diǎn)，不是位移始終最大。 4 4、干涉圖樣中，不只有振動、干涉圖樣中，不只有振動加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)和振動減弱的質(zhì)點(diǎn)。加強(qiáng)的質(zhì)點(diǎn)和振動減弱的質(zhì)點(diǎn)。（三）（三） 產(chǎn)生干涉的必要條件產(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。ns 2) 12(ns加強(qiáng)加強(qiáng)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 s滿足滿足: :l若兩波源振動情況完全相同若兩波源振動情況完全相同（四）（四） 加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的分布規(guī)律加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的分布規(guī)律ns 2) 12(ns減弱減弱加強(qiáng)加強(qiáng)到兩波源的路程差（波程差）到兩波源的路程差（波程差）s s滿足滿足: :l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 1. 如圖所示兩列波相向傳播，當(dāng)如圖所示兩列波相向傳播，當(dāng)它們相遇時在圖所示的甲、乙、丙、它們相遇時在圖所示的甲、乙、丙、丁中，可能的是丁中，可能的是 ( )A A圖乙、丙圖乙、丙 B B圖甲、乙圖甲、乙C C圖乙、丙、丁圖乙、丙、丁 D D圖甲、乙圖甲、乙A甲乙丙丁 例例2 2如圖所示，兩列簡諧波均沿如圖所示，兩列簡諧波均沿x x軸傳播，軸傳播，傳播速度的大小相傳播速度的大小相 等，其中一列沿等，其中一列沿x x方向傳方向傳播播( (圖中實(shí)線所示圖中實(shí)線所示) )，一列沿負(fù)，一列沿負(fù)x x方向傳播方向傳播( (圖圖中虛線所示中虛線所示) )，這兩列波的頻率相同，振動方，這兩列波的頻率相同，振動方向均沿向均沿y y軸，則圖中軸，則圖中x=1x=1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8各點(diǎn)中振幅最大的是各點(diǎn)中振幅最大的是x=x= 的點(diǎn)，振幅的點(diǎn)，振幅最小的是最小的是x=x= 的點(diǎn)。的點(diǎn)。4、82、6 例例3 3如圖所示，在如圖所示，在x x軸上的軸上的P P、Q Q兩兩點(diǎn)位置上有兩個頻率相同、振動方向點(diǎn)位置上有兩個頻率相同、振動方向也相同的相干波源，它們激起的機(jī)械也相同的相干波源，它們激起的機(jī)械波長是波長是2m2m，P P、Q Q兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別是兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別是x xp p=1m=1m，x xQ Q=6m=6m，那么在，那么在y y軸上從軸上從-+的位置上會出現(xiàn)振動減弱的區(qū)域的位置上會出現(xiàn)振動減弱的區(qū)域有多少個有多少個? ?5個個 問題與練習(xí) P41