第3章 5 波的干涉与衍射 6 多普勒效应(课件PPT)-【优化探究】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（教科版2019）

5　波的干涉与衍射 6　多普勒效应 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 学习目标 素养提炼 1.认识波的叠加现象，分析叠加区质点的振动，理解波的叠加原理。 2．通过观察，知道波的干涉现象和干涉图样，知道波的干涉条件。 3．通过观察，知道波的衍射现象，知道发生明显衍射的条件。 4．知道衍射和干涉是波特有的现象。 5．知道多普勒效应是波源和观察者之间有相对运动产生的现象。 6．通过现象的模拟和分析知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别。 物理观念：波的叠加、波的干涉、波的衍射、多普勒效应 科学思维：叠加原理、干涉图样分析 科学探究：水波的干涉、衍射 科学态度与责任：用多普勒效应解释一些物理现象 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 一、波的叠加原理 1．独立传播 介质中的几列波相遇后，仍将______着它们各自原有的______(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。 2．波的叠加原理 在几列波的重叠区域内，质点要____________由几列波引起的振动，质点的总位移等于各列波单独存在时在该处引起的振动位移的_________。 保持 特性 同时参与 矢量和 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 [判断正误] (1)相遇后振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强。( ) (2)相遇后两列波各自的波形和传播方向与相遇前完全相同。( ) (3)几个人在同一房间说话，相互都听得清楚说明波在相遇时互不干扰。( ) × √ √ 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 二、波的干涉现象 1．定义 ______相同的两列波叠加，使介质中某些区域的质点振动______、另一些区域的质点振动______，并且这两种区域互相______、位置保持不变。这种稳定的叠加现象叫作波的干涉。 2．干涉图样 波的干涉中形成的____________。 3．干涉条件 ______相同的波。 4．干涉是___特有的现象。 频率 加强 减弱 隔开 稳定图样 频率 波 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 [思考] 有人说在波的干涉现象中，加强点就是位移始终最大的点，减弱点就是位移始终为零的点，这种说法对吗？ 提示：这种说法不正确。在干涉图样中的加强点是以两列波的振幅之和为振幅做振动的点，某一瞬时振动位移可能是零。同理，减弱点是以两列波的振幅之差为振幅做振动的点，它的位移不一定始终为零。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 三、波的衍射现象 1．定义 波能够______障碍物的后面传播的现象。 2．发生明显衍射的条件 当缝的______或障碍物的____________与______相差不多，或____________时，就能看到明显的衍射现象。 绕到 宽度 尺寸大小 波长 比波长小 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 [判断正误] (1)孔的尺寸比波长大得多时就不会发生衍射现象。( ) (2)孔的尺寸比波长小能观察到明显的衍射现象。( ) (3)超声波比普通声波的波长小。( ) × √ √ 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 四、多普勒效应 1．定义 当观测者和波源之间有____________时，观测者测得的频率与波源频率不同。后来这一现象就被命名为_______________。 2．多普勒效应的成因 (1)波源S与观测者A相对于介质都静止时，观测者单位时间内接收到的完整波的数目与单位时间内波源发出的相同，所以，观测者接收到的频率和波源的振动频率______。 相对运动 多普勒效应 相同 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 (2)波源相对于介质静止不动，观测者相对波源运动。当观测者朝着波源运动时，它在单位时间内接收到的完整波数目______，表明测得的频率______波源振动的频率；当观测者远离波源运动时，它在单位时间内接收到的完整波数目______，表明测得的频率______波源振动的频率。 (3)观测者相对介质静止，波源相对观测者运动。当观测者与波源两者相互接近时，接收到的频率将______波源的频率；当二者远离时，接收到的频率将______波源的频率。 增多 大于 减少 小于 大于 小于 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 3．多普勒效应的应