44波的干涉課件高二上學(xué)期物理人教版選擇性

2024/12/11物理組人教版物理選擇性必修一第三章《機(jī)械波》

第四節(jié)：波的干涉高二物理組邱鵬2024/12/12物理組在介質(zhì)中常常有幾列波同時(shí)傳播。兩列波相遇時(shí)，會(huì)不會(huì)像兩個(gè)小球相碰時(shí)那樣，改變各自的運(yùn)動(dòng)特征呢？AB2024/12/13物理組2024/12/14物理組1.波的獨(dú)立傳播特性：幾列波在同一介質(zhì)中傳播，在介質(zhì)中某一點(diǎn)（或某一區(qū)域）相遇時(shí)，每一列波都能夠保持各自的狀態(tài)繼續(xù)沿著原來(lái)的方向向前傳播，彼此之間互不影響，好像沒有遇到另一列波一樣。2.波疊加原理：在波重疊的區(qū)域里，介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與這幾列波所產(chǎn)生的振動(dòng)，每一質(zhì)點(diǎn)仍然是在各自的平衡位置附近做振動(dòng)．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移等于這幾列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移的矢量和。5一般地說(shuō)，振動(dòng)頻率、振動(dòng)方向都不相同的幾列波在介質(zhì)中疊加時(shí)，情形是很復(fù)雜的。我們只研究一種最簡(jiǎn)單的但卻是最重要的情形，就是兩個(gè)振動(dòng)方向、振動(dòng)頻率都相同的波源所發(fā)出的波的疊加。2024/12/16物理組這兩列波相遇后，在振動(dòng)著的水面上，出現(xiàn)了一條條從兩個(gè)波源中間伸展出來(lái)的相對(duì)平靜的區(qū)域和激烈振動(dòng)的區(qū)域，這兩種區(qū)域在水面上的位置是固定的，而且相互隔開。2024/12/17物理組側(cè)視圖平面圖①定義：頻率相同的兩列波疊加時(shí)，某些區(qū)域的振幅加大、某些區(qū)域的振幅減小的現(xiàn)象叫做波的干涉，形成的圖樣叫做干涉圖樣。8加強(qiáng)減弱2．產(chǎn)生穩(wěn)定干涉圖樣的條件：③兩個(gè)波源的相位差恒定。①兩列波的頻率必須相同②兩列波的振動(dòng)方向相同

2024/12/19物理組干涉圖樣及其特征：注意：①振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域振動(dòng)始終加強(qiáng)，振動(dòng)減弱的區(qū)域振動(dòng)始終減弱．②振動(dòng)加強(qiáng)（減弱）的區(qū)域是指質(zhì)點(diǎn)的振幅大（小），而不是指振動(dòng)的位移大（小），因?yàn)槲灰剖窃跁r(shí)刻變化的．③加強(qiáng)區(qū)與減弱區(qū)互相間隔．10試從水波的干涉圖樣中分析出各加強(qiáng)區(qū)處的任一質(zhì)點(diǎn)到兩波源之間的距離存在什么規(guī)律？減弱區(qū)呢？5λ3λ若P點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)：（n=0,1,2,……）則有P點(diǎn)到兩列波的波源的距離差等于波長(zhǎng)的整數(shù)倍或半個(gè)波長(zhǎng)的偶數(shù)倍。11試從水波的干涉圖樣中分析出各加強(qiáng)區(qū)處的任一質(zhì)點(diǎn)到兩波源之間的距離存在什么規(guī)律？減弱區(qū)呢？5λ3.5λ若P點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)：（n=0,1,2,……）則有P點(diǎn)到兩列波的波源的距離差等于半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍。2024/12/112物理組當(dāng)火車向你駛來(lái)時(shí)，感覺音調(diào)變高；當(dāng)火車離你遠(yuǎn)去時(shí)，感覺音調(diào)變低。這到底是怎么回事？導(dǎo)入與思考131.現(xiàn)象：當(dāng)汽車向你駛來(lái)時(shí)，感覺音調(diào)變高；當(dāng)汽車離你遠(yuǎn)去時(shí)，感覺音調(diào)變低（音調(diào)由頻率決定，頻率高音調(diào)高；頻率低音調(diào)低）．波源的頻率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)波源發(fā)出完全波的個(gè)數(shù)。接收到的頻率：觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到完全波的個(gè)數(shù)。2.多普勒效應(yīng):由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者接受到的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。多普勒效應(yīng)多普勒（奧地利1803-1853）14多普勒效應(yīng)的成因1、觀察者靜止不動(dòng)，數(shù)經(jīng)過(guò)的隊(duì)伍中的人數(shù)，每分鐘假設(shè)有30個(gè)人經(jīng)過(guò)。2、當(dāng)逆著隊(duì)伍行走時(shí)，每分鐘將大于30個(gè)人經(jīng)過(guò)。3、當(dāng)同向行走且速度比隊(duì)伍的小時(shí)，每分鐘將小于30個(gè)人經(jīng)過(guò)。151.當(dāng)波源和觀察者相對(duì)靜止時(shí)f測(cè)=f源2.當(dāng)波源和觀察者相互靠近時(shí)f測(cè)>f源3.當(dāng)波源和觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)f測(cè)<

f源結(jié)論：2024/12/116物理組1、在多普勒效應(yīng)中，波源的頻率是不改變的，只