2.5 波的干涉和衍射 课件 -2021-2022学年高二下学期物理教科版选修3-4

猜想 在介质中常常有几列波同时传播，例如把两块石子在不同的地方投入池塘，就有两列波在水面传播。两列波相遇时，会不会像两个球相遇那样改变原来的运动特征呢？ 第五节 波的干涉、衍射 2 产生干涉的一个必要条件是，两列波（源）的频率以及振动方向必须相同并且有固定的相位差。如果两列波的频率不同或者两个波源没有固定的相位差（相差），相互叠加时波上各个质点的振幅是随时间而变化的，没有振动总是加强或减弱的区域，因而不能产生稳定的干涉现象，不能形成干涉图样。 一 ．波的独立传播特性 介质中几列波相遇后,仍将保持着它们各自原有的特性（频率、振幅、振动方向、传播方向等）继续传播，并不因为有其他波的存在而发生变化。 即: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，彼此都没有受到影响，像对方不存在一样。 如：听乐队演奏(仍可辨出不同乐器的音色、旋律) 空中无线电波很多(仍能分别接收各个电台) 波的叠加 1、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由几列波引起的振动，质点振动的位移等于各列波单独传播时引起的位移的矢量和． 2、叠加特点 ⑴振动加强： 如果介质中某些质点处于两列波 波峰与波峰、波谷与波谷相遇处，则振动加强. ⑵振动减弱： 如果介质中某些质点处于两列波波峰与波谷相遇处，则振动减弱. 1 2 1 2 二、波的叠加 5 两个振源一直振动，两列波在空间保持叠加 观察：若两列相同的波相遇，在重叠的区域会发生什么 现象呢？ 观察：若两列相同的波相遇，在重叠的区域会发生什么 现象呢？ 实验：两金属丝固定在金属片上，金属片振动，金属丝周期性触动水面，形成两个波源，两个波源频率、步调都相同，发出同频率的波 振动加强 振动减弱 振动减弱 振动加强 1.波的干涉现象：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，振动加强和振动减弱的区域的位置稳定，而且相互间隔．这种现象叫做波的干涉． 三、波的干涉 8 思考与讨论1 为什么两列波相遇时能出现振动始终加强或减弱的区域呢？ 2.波的干涉条件：频率相同 9 连线 加强：总是峰—峰、谷—谷，振动方向始终相同 减弱：总是峰—谷、谷—峰，振动方向始终相反 3. 加强、减弱区域的判断 法一、峰谷判定法： 10 波程差是指两