波的干涉衍射、多普勒效應(yīng)

波的干涉衍射、多普勒效應(yīng)第一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日兩束疊加的波在交迭區(qū)域某些點處振幅始終最大，另一些位置振幅始終最小，而其它位置，振動的強(qiáng)弱介乎二者之間，保持不變.稱這種穩(wěn)定的疊加稱為干涉現(xiàn)象.3.波的干涉4.干涉條件:

②兩波源具有相同的頻率;③具有恒定的相位差。①振動方向相同；滿足相干條件的波叫相干波,

波源叫相干波源,

疊加叫相干疊加.第二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日第三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日干涉區(qū)域內(nèi)某點是振動最強(qiáng)點還是振動最弱點的充要條件：①最強(qiáng)：該點到兩個波源的路程之差是波長的整數(shù)倍，即δ=nλ②最弱：該點到兩個波源的路程之差是半波長的奇數(shù)倍，即根據(jù)以上分析，在穩(wěn)定的干涉區(qū)域內(nèi)，振動加強(qiáng)點始終加強(qiáng)；振動減弱點始終減弱。至于“波峰和波峰疊加得到振動加強(qiáng)點”，“波谷和波谷疊加也得到振動加強(qiáng)點”，“波峰和波谷疊加得到振動減弱點”這些都只是充分條件，不是必要條件。第四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日駐波的形成駐波——沿相反方向傳播的兩列等幅相干波的疊加.駐波動畫演示第五頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日二、波的衍射波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫波的衍射。發(fā)生明顯衍射的條件是：障礙物或孔的尺寸和波長可以相比或比波長小。一切波都能發(fā)生反射、折射、干涉、衍射。干涉和衍射，是波特有的性質(zhì)。第六頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日

1聲波屬于機(jī)械波。下列有關(guān)聲波的描述中正確的是 （）A．同一列聲波在各種介質(zhì)中的波長是相同的B．聲波的頻率越高，它在空氣中傳播的速度越快C．聲波可以繞過障礙物傳播，即它可以發(fā)生衍射D．人能辨別不同樂器同時發(fā)出的聲音，證明聲波不會發(fā)生干涉C第七頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日2.關(guān)于電磁場和電磁波,下列說法正確的是:()A.電磁波是橫波B.電磁波的傳播需要介質(zhì)C.電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象D.電磁波中電場和磁場的方向處處垂直ACD3A.如圖所示，實線表示兩個相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點為振動加強(qiáng)的位置，圖中的＿＿＿＿＿點為振動減弱的位置．ba第八頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日

4如圖示，是振動情況完全相同的兩個機(jī)械波波源，振幅為A，a、b、c三點位于S1

、S2連線的中垂線上，且ab=bc，某時刻a是兩列波的波峰相遇點，則（）A.a處質(zhì)點的位移始終為2AB.c處質(zhì)點的位移始終為-2AC.b處質(zhì)點的振幅為2AD.c處質(zhì)點的振幅為2AcabS2S1解：某時刻a是兩列波的波峰相遇點，則abc直線上各點的振動都加強(qiáng)，所以abc各點的振幅為2A，但是振動加強(qiáng)并不是位移始終為2A，而是其位移等于兩列波的位移之和。CD第九頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日

6A、B兩波相向而行，在某時刻的波形與位置如圖所示.已知波的傳播速度為v，圖中標(biāo)尺每格長度為l，在圖中畫出又經(jīng)過t=7l/v時的波形.BAl解：經(jīng)過t=7l/v時，波傳播的距離為Δx=vt=7l即兩波分別向中間平移7格，如圖示虛線所示：由波的疊加原理，作出合位移的波形如圖藍(lán)線所示第十頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日三.聲波和多普勒效應(yīng)1.聲源的振動在介質(zhì)中的傳播形成聲波。2.聲波是縱波。3.聲波在空氣中的傳播速度大約為340m/s，隨溫度的升高而略有增大。4.多普勒效應(yīng)由于波源和觀察者有相對運動，使觀察者接收頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。波源和觀察者相互接近,觀察者接收到的頻率增大;二者遠(yuǎn)離時,觀察者接收到的頻率減小。

第十一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日波源的頻率與觀察者接收的頻率(1)波源的頻率等于單位時間內(nèi)波源發(fā)出的完全波的個數(shù).(2)觀察者接收到的頻率等于觀察者單位時間內(nèi)接收到完全波的個數(shù).當(dāng)波源和觀察者相對于介質(zhì)均為靜止的情況下,波源的頻率和觀察者接收到的頻率是相同的.第十二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日頻率一定的波源在空氣中向靜止的的接收器勻速運動，以u表示聲源的速度，V表示聲波的速度（u<V）,ν表示接收器收到的頻率。若u增大，則()A．ν增大，V增大B．ν增大，V不變C．ν不變，V增大D．ν減小，V不變B第十三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日

15.如圖所示，聲源S和觀察者A都沿x軸正方向運動，相對于地面的速率分別為vs和vA．空氣中聲音傳播的速率為vp,設(shè)vs<vp,vA<vp,空氣相對于地面沒有流動．（1）若聲源相繼發(fā)出兩個聲信號．時間間隔為Δt,請根據(jù)發(fā)出的這兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程．確定觀察者接收到這兩個聲信號的時間間隔Δt

′．（2）請利用(1)的結(jié)果，推導(dǎo)此情形下觀察者接收到的聲波頻率與聲源發(fā)出的聲波頻率間的關(guān)系式．SvAvsxA第十四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期日解：（1）設(shè)t1、t2為聲源S發(fā)出兩個信號的時刻，、為觀察者接收到兩個信號的時刻。則第一個信號經(jīng)過(－t1)時間被觀察者A接收到，第二個信號經(jīng)過(－t2)時間被觀察者A接收到。且t2－t1=△t設(shè)聲源發(fā)出第一個信號時，S、A兩點間的距離為L，兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程中，它們運動的距離關(guān)系如圖所示，可得Svp(t1′-t1)ALt1t1t1′vA

(t1′-t1)Svp(t2′-t2)ALt1t1t2′vA

(t2′-t1)t2vsΔt由以上各式，