教科版高中物理选修3-4第二章第5节波的干涉、衍射（29张ppt）

§2.5 波的干涉、衍射 两列波相向运行，相遇时会不会像两个球相遇那样改变它们原来的运动状态呢？ 不会 想 想？ 一 一、波的叠加 池塘中两水波相遇时，会发生什么现象呢？ 生活现象 结论：两列波相遇时，位移发生合成变化；相遇后，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，都保持各自的运动状态继续传播，彼此之间没有互相影响。 1、相遇前 2、相遇时刻 3、相遇过程 4、相遇后 实验探究 几列波在同一介质中传播，在介质中某一点（或某一区域）相遇后，每一列波都能够保持各自的状态继续沿着原来的方向向前传播，彼此之间互不干扰，好象没有遇到另一列波一样。 波的独立传播原理 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，每一质点仍然是在各自的平衡位置附近做振动，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。 波相遇时位移的特点 一、波的叠加原理 在几列波传播的重叠区域内，质点要同时参与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矢量和，这就是波的叠加原理. 两列频率相同的波相遇时，在它们重叠的区域会发生什么现象呢？我们先观察下面的现象. 想一想 实验结果：两列波相遇后，在振动着的水面上，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. 二、波的干涉现象 频率相同的两列波叠加，使介质中某些区域的质点振动始终加强，另一些区域的质点振动始终减弱，并且这两种区域互相间隔、位置保持不变.这种稳定的叠加现象（图样）叫做波的干涉. 波的干涉图样 波的干涉示意图，白实线表示波峰所在位置，白虚线表示波谷所在位置. 波峰 波谷 图2-5-5 干涉图样 P点是振动加强点的条件是： P点是振动减弱点的条件是： 解释：设AC=BP，当B波源产生波峰时，A波源也同时产生波峰。当B波的某一波峰恰传到P点时，A波同时产生的那一波峰刚传到C点。如果CP=nλ，则A波传到P点的也恰好是一个波峰，则P点是波峰和波峰叠加，P点是振动加强点。如果CP=(2n-1)λ/2，则A波传到P点的是波谷，则P点是波峰和波谷