3.4 波的干涉 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第三章 机械波 第4节 波的干涉 第5节 多普勒效应 1.知道波的叠加原理和波的干涉现象； 2.理解形成稳定干涉图样的条件，知道波的干涉图样的特点； 3.知道干涉是波特有的现象； 4.知道什么是多普勒效应，了解多普勒效应的产生原因； 5.能运用多普勒效应解释一些物理现象。 学习目标 在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成了复杂而美丽的图案。这种图案是怎样产生的？ 新课引入 在介质中常常有几列波同时传播。两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，改变各自的运动特征呢？ 新课教学 4 新课教学 一、波的叠加 1.波的独立传播特性 两列波相遇后，每列波仍像相遇前一样，保持各自原来的运动特征(频率、波长、振幅、振动方向等)，继续向前传播。 2.波的叠加原理 在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。 注意:波的叠加是无需条件的,任何频率的两列波在空间相遇都会叠加。 新课教学 两列周期相同的波相遇时，在它们重叠的区域里会发生什么现象？ 新课教学 新课教学 新课教学 现象： 两列频率相同的水波相遇后，在它们重叠的区域里出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开。 新课教学 二、波的干涉 频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两列波（相干波）叠加时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是减弱，这种现象叫作波的干涉。 形成的这种稳定图样叫作干涉图样。 1.定义： 注意： 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． 新课教学 波的干涉的示意图 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 0 2 4 6 8 -2 -4 -6 -1 -3 -5 1 3 5 7 -7 -8 新课教学 P点是振动加强点的条件是： P点是振动减弱点的条件是： 2.加强点和减弱点的条件: 如图A、B是两个相干波源，点P到A、B距离分别是S1和S2，则： 若A、B相位相同： 若A、B相位相反： P点是振动加强点的条件是： P点是振动减弱点的条件是： 新课教学 注意： 虽然干涉是波的叠加的结果，但叠加未必都产生干涉现象。 不仅水波能发生干涉现象，声波、电磁波等一切波只要满足频率相同、振动方向相同、相位差恒定都能发生干涉，干涉是波特有的现象。 新课教学 新课教学 新课教学 波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的波的频率都会发生变化,人们把这种现象叫作多普勒效应。 多普勒效应 当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率减小。 注意：波源的频率不变。 新课教学 新课教学 多普勒效应的应用 1．交通：大城市中的一些路段通常需限制车速，如学校附近，在公路上安装多普勒测速仪便可监视到过往车辆的行驶速度是否符合要求． 2．测天体运动：通过测量某天体上元素发出的光波的频率，就可以算出此天体相对地球的运动情况． 3．医疗：医院里用的彩超通过测定血液流速，可以检查大脑、眼底等处的血管病变． 新课教学 谢谢观看！ 闆ㄦ淮钀藉埌姘翠腑 VideoProc Lavf58.12.100 闆ㄦ淮钀藉埌姘翠腑 瑙嗛 3.4 绳波的叠加 VideoProc Lavf58.12.100 3.4 绳波的叠加 视频 EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn 观察水波的干涉.观察水波的干涉.1097401309 V