3.4波的干涉 —【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册课件

两列波相遇会有什么现象发生呢？ 2.4波的干涉 一、波的叠加 演示实验 一、波的叠加 两个凸波相遇 一个凸波，一个凹波相遇 一、波的叠加 视频：两个凸波相遇（慢放） 一、波的叠加 视频：一个凸波，一个凹波相遇（慢放） 一、波的叠加 1、波的独立性原理： 两列波相遇后，能够保持各自的运动而不相互干扰彼此穿过，继续传播。 2、波叠加原理： 几列波在同一介质中相遇而重叠的区域里，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矢量和 一 波的叠加 1、演示实验：频率相同的声波的叠加 同频率的两列波的叠加 结论： 振动强弱相间隔 2、频率相同的水波的叠加（演示实验） 同频率的两列波的叠加 同频率 同步调 同振幅 两波源的共同点： 2、频率相同的水波的叠加（视频） 同频率的两列波的叠加 二、波的干涉 1、波的干涉 频率相同的两列波叠加， 使某些区域的质点振动始终加强， 某些区域的质点振动始终减弱， 并且这两种区域相互间隔、位置保持不变， 这种强弱相间的稳定的叠加现象就叫做波的干涉。 2、干涉图样：由波的干涉所形成的图样 三、干涉现象的解释 1、两列同频率的波在某点引起的振动 步调相同 步调相反 ，质点的振动始终最强 ，质点的振动始终最弱 振动加强 振动加强 振动加强 振动加强 振动减弱 振动减弱 振动减弱 P点振动加强（振幅为2A1） P x1 0 t A1 -A1 若A1=A2 P点振动加强（振幅为A1＋A2） P x1 0 t A1 -A1 x2 0 t -A2 A2 x 0 t A -A Ｑ点不振动（振幅为零） x 0 t Q 若A1=A2 x1 0 t A1 -A1 x2 0 t A2 -A2 x 0 t Q Ｑ点振动减弱（振幅为｜A1－A2｜） x1 0 t A1 -A1 x2 0 t -A2 A2 A -A 三、干涉现象的解释 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． 三、干涉现象解释 把振动最强的质点连起来，为振动加强区； 振动最弱的质点连起来，为振动减弱区。 强区和弱区是相互隔开，强弱相间的 Ｓ1 Ｓ2 a1 a2 a4 b1 b2 b3 b4 a3 干涉图样 3、波程差法： D——某点到两个波源的波程差 D=nλ(n=0、1、2、……)——强区 D=(2n+1)λ/2（n=0、1、2、……）——弱区 三、干涉现象解释 四、干涉的条件 不同频率的两列波叠加 实验和理论都证明 不能产生干涉现象 四、干涉的条件 频率不同两列波的叠加 四、产生干涉的条件 产生干涉的条件： 两列波的频率必须相同 , 振动方向相同或相反 一切波（只要满足条件）都能发生干涉现象， 干涉是波特有的现象 ． 实例应用 干涉型消声器 1、下列说法正确的是（ ） A.任何两列相遇都会发生干涉现象 B.发生干涉的两列波，他们频率一定相同 C.发生干涉时在波峰与波峰相遇位置一定是加强区 D.发生干涉时在波谷与波谷相遇位置一定是减弱区 针对训练 BC 2、下图是两个波的干涉图样，实线代表波峰，虚线代表波谷，在图中A、B、C各点的振动情况 A B C 针对训练 3.两列波长相同的水波发生干涉，若在某一时刻，在P点处恰好两列波的波峰相遇，在Q点处两列波的波谷相遇，则（ ） A.P点的振幅最大，Q点的振幅最小 B.P、Q两点的振幅均是原两列波的振幅之和 C.P、Q两点的振动周期相同 D.P、Q两点始终处于最大位移和最小位移处 BC 针对训练 4.如图所示，沿x轴正方向传播的横波，传到A点的同时，沿x轴负方向传播的横波恰传到B点，这一时刻A、B质点的速度方向相同，两列波波速相同，波长都是2 m，质点的振幅都是2 cm，继续传播足够长的时间以后（ ） A.质点M的振幅是4cm B.质点M的振幅是2cm C.质点N的振幅是4cm D.质点M、N的振幅都是0 针对训练 A $