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

3.4波的干涉 第三章 机械波 选择性必修第一册 2025届高二物理组制 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。 思考： 这种图案是怎样产生的呢？ 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 一、波的叠加 观察： 波的叠加现象 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、波的叠加 1、波传播的独立性 几列波相遇之后， 仍然保持它们各自原有的特征（频率、波长、振幅、振动方向等）不变，并按照原来的方向继续前进，好象没有遇到过其他波一样互不干扰. 相遇前 1 2 分离后 1 2 观察： 水波的叠加现象 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 一、波的叠加 在几列波重叠的区域里，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． 2、波的叠加原理 相遇时刻 1 2 相遇过程 分离时刻 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 二、波的干涉 观察： 水波的干涉 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 二、波的干涉 图3.4-2 水波的干涉图样 水面上出现了一条条相对平静的区域和激烈振动的区域，这两类区域在水面上的位置是稳定的。 水波的干涉实验结果 怎样解释观察到的现象呢？ 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 二、波的干涉 在某一时刻，水面上的某一点是两列波的波峰和波峰相遇，（图中的M点）经过半个周期，就变成波谷和波谷相遇．波峰和波峰、波谷和波谷相遇时，质点的位移最大，等于两列波的振幅之和；因此在这一点，始终是两列波干涉的最强点，质点的振动最激烈。 图3.4-3 波的干涉示意图 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 二、波的干涉 图3.4-3 波的干涉示意图 在某一时刻，在水面上的某一点是两列 波的波峰和波谷相遇（图中的N点），经 过半个周期，就变成波谷和波峰相遇， 在这一点，两列波引起的振动始终是最 弱的，质点振动的振幅等于两列波的振 幅之差，如果两列波的振幅相同，质点 振动的振幅就等于零，水面保持平静． 振动的加强区 振动的减弱区 振动加强的区域振动始终加强，振动减弱的区域振动始终减弱． 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 产生稳定干涉的条件 1.两个波源的频率相同 2.两个波源的相位差保持不变 3.两列波在相遇区域各质点引起的振动方向总是相同的 定义：频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时，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。 一切波都能发生干涉，干涉是波特有的现象 二、波的干涉 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 二、波的干涉 加强点和减弱点的判断方法 1.现象判断法 若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇，该点为加强点；若某点总是波峰与波谷相遇，则为减弱点． 若某点是平衡位置和平衡位置相遇，则让两列波再传播 T，看该点是波峰和波峰(波谷与波谷)相遇，还是波峰和波谷相遇，从而判断该点是加强点还是减弱点． 哪些点是加强点？哪些是减弱点？ 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 二、波的干涉 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.条件判断法 如图A、B是两个振动情况相同的波源，点P到A、B距离分别是S1 和S2 ，则： ΔS=∣S1-S2∣=(2n-1) λ（n=1,2,3…） ΔS=∣S1-S2∣=nλ（n=1,2,3…） 新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课导入 知识讲解 【典例1】(多选)关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是(　　) A．两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加 B．任何两列波相遇都会叠加 C．两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点 D．两列频率相同的波相遇时，如果介质中的某点振动是加强的，某时刻该质点的位移可能是零 解析：根据波的叠加和干涉的概念可知，只要两列波相遇就会叠加，但如果两列波的频率不同，在叠加区域就没有稳定的干涉图样，所以A错误，B正确；发生干涉时振动加强的点还有波谷和波谷相遇的点，所以C错误；因为某质点振动加强仅是振幅加大，但只要仍在振动就一定有位移为零的时刻，所以D正确． BD 新课导入 知识讲解 拓展延伸 课堂小结 布置作业 新课