【名師課件】3.4 課件：波的干涉-2025版高一物理必修二

物理波的干涉選擇性必修第一冊(cè)兩列波相遇后與相遇前一樣，保持各自原來(lái)的特征，沿原來(lái)的方向繼續(xù)傳播。而在相遇時(shí)，出現(xiàn)了某些區(qū)域振動(dòng)加強(qiáng)，某些區(qū)域振動(dòng)減弱的現(xiàn)象。那么，為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢？情境導(dǎo)入

波的疊加兩列波相遇后，彼此穿過(guò)，繼續(xù)傳播，波的形狀和傳播的情形都跟相遇前一樣，也就是說(shuō)，相遇后，它們都保持各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，彼此都沒有受到影響。知識(shí)海洋波疊加原理：幾列波相遇時(shí)，每一列波都能夠保持各自的狀態(tài)繼續(xù)傳播，彼此之間互不影響，在它們重疊的區(qū)域里，介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與這幾列波所引起的振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)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。注意：當(dāng)兩列波相遇時(shí)，保持獨(dú)立性，頻率、周期、波速、波長(zhǎng)均不發(fā)生任何變化。知識(shí)海洋波的疊加例.(多選)下列關(guān)于兩列波相遇時(shí)疊加的說(shuō)法正確的是(

)A.相遇并穿過(guò)后，振幅小的一列波將減弱，振幅大的一列波將加強(qiáng)B.相遇并穿過(guò)后，兩列波的傳播情形與相遇前完全相同C.在相遇區(qū)域，任一質(zhì)點(diǎn)的位移等于兩列波分別在該點(diǎn)引起的位移的矢量和D.幾個(gè)人在同一房間說(shuō)話，相互間聽得清楚，這說(shuō)明聲波在相遇時(shí)互不干擾E.相遇之后，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移始終最大應(yīng)用探究解析：相遇并穿過(guò)后，兩列波各自的波形和傳播方向與相遇前完全相同，即每列波能保持各自的運(yùn)動(dòng)特征而不互相干擾，波具有獨(dú)立性，A錯(cuò)誤，B、D均正確；在波的重疊區(qū)域里，各質(zhì)點(diǎn)的位移等于各列波單獨(dú)傳播時(shí)在該點(diǎn)引起的位移的矢量和，C正確；相遇之后，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的振幅最大，但是位移不是始終最大，E錯(cuò)誤。BCD

知識(shí)海洋波的干涉觀察水波的干涉資料這兩列波相遇后，在它們重疊的區(qū)域形成如圖所示的圖樣：水面上出現(xiàn)了一條條相對(duì)平靜的區(qū)域和激烈振動(dòng)的區(qū)域，這兩類區(qū)域在水面上的位置是穩(wěn)定不變的。知識(shí)海洋波的干涉知識(shí)海洋在某一時(shí)刻，一列波的波峰與另一列波的波峰在水面上的某點(diǎn)相遇，兩列波在這里引起的振動(dòng)的相位相同，那么經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，一定是波谷與波谷在這里相遇。波峰與波峰相遇時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向上的位移最大，等于兩列波的振幅之和；波谷與波谷相遇時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移盡管是向下的，但也是最大，也等于兩列波的振幅之和。又由于兩列波在這點(diǎn)的相位差保持不變，因此，在這一點(diǎn)，兩列波引起的振動(dòng)總是相互加強(qiáng)的，質(zhì)點(diǎn)的振幅最大。波的干涉知識(shí)海洋在某一時(shí)刻，兩列波的波峰與波谷在水面上的某點(diǎn)相遇，兩列波在這里引起的振動(dòng)的相位相反，相互削弱；經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，變成波谷與波峰在這里相遇，兩列波在這一點(diǎn)引起的振動(dòng)仍然相互削弱。又由于兩列波在這點(diǎn)的相位差保持不變，所以它們?cè)谶@點(diǎn)引起的振動(dòng)總是相互削弱的。如果兩列波的振幅相同，質(zhì)點(diǎn)的位移之和就總等于0。波的干涉①把相應(yīng)的振動(dòng)最激烈的質(zhì)點(diǎn)連起來(lái)，為振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)②相應(yīng)的振動(dòng)最不激烈或靜止的質(zhì)點(diǎn)連起來(lái)，為振動(dòng)減弱區(qū)③振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)和振動(dòng)減弱區(qū)是相互隔開的知識(shí)海洋波的干涉波的干涉：頻率相同、相位差恒定、振動(dòng)方向相同的兩列波疊加時(shí)，某些區(qū)域的振動(dòng)總是加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動(dòng)總是減弱，這種現(xiàn)象叫作波的干涉。形成的這種穩(wěn)定圖樣叫作干涉圖樣。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（?。?，而不是指振動(dòng)的位移大（?。?，因?yàn)槲灰剖窃跁r(shí)刻變化的。知識(shí)海洋波的干涉知識(shí)海洋兩列波相遇疊加不一定能得到干涉圖樣。而要產(chǎn)生干涉現(xiàn)象形成穩(wěn)定的圖樣，則需要滿足一定的條件。產(chǎn)生干涉的條件：兩列波的頻率必須相同注意：①不僅水波會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，聲波、電磁波等一切波，都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象