《江苏省桃州中学（人教版选修3-4）导学案12.4（二）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省桃州中学（人教版选修3-4）导学案12.4（二）（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十二章第十二章 机械波机械波 12.4 波的衍射和干涉（二）波的衍射和干涉（二） 【教学目标教学目标】1、知道两列频率相同的波才能发生干涉现象；知道干涉现象的特点 2、知道波的干涉现象是特殊条件下的叠加现象，知道干涉现象是波特有的现象 3、通过观察波的独立前进，波的叠加和水波的干涉现象，认识波的干涉条件及干涉 现象的特征 重点：重点：波的叠加及发生波的干涉的条件 难点：难点：对稳定的波的干涉图样的理解【自主预习自主预习】 1波的叠加：事实表明，几列波相遇时能够保持_运动状态，继续传播，在它 们重叠的区域里，介质的质点_参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波 单独传播时引起的位移的_。
2、 2波的干涉：频率_两列波叠加时，使某些区域的振幅_、某些区 域的振幅_，这种现象叫做波的干涉，形成的图样常常叫做_。注意：注意：干涉是波叠加的结果，任意两列机械波都会叠加，但只有满足频率相同，即f1f2 时，才能出现稳定的干涉现象。振动加强(减弱)的区域是指质点的振幅大(小)，而不是指振动的位移大(小)，因为位移是在时刻变化的。一切波都能发生干涉现象，干涉是波特有的现象。但是两列频率不同的波叠加后，加强和减弱不稳定，不能形成干涉图样。3产生干涉的必要条件是，两列波的_必须相同。跟_一样，干涉也是 波所_的现象。 4两个完全相同的波源产生的干涉，当某点到两波源的路程差等_ 时， 振动加强；当某
3、点到两波源的路程差等于_时，振动减弱。理解：理解：加强点和减弱点加强点：振动加强的点振动总是加强，但并不是始终处于波峰或波谷，它们都在平衡位置附近振动，也有的时刻位移为零。只是振幅为两列波振幅之和，显得振动剧烈。减弱点：振动减弱点的振动始终减弱，它位移的大小始终等于两列波分别引起位移的大小之差，振幅为两列波振幅之差。如果两列波的振幅相同，则振动减弱点将会总是处于静止的。选修 3-4【典型例题典型例题】 一、波的叠加一、波的叠加 【例 1】 如图 1245 所示，波源 S1 在绳的左端发出频率为f1，振幅为A1的半个波形 a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2，振幅为A2的半个波形b，且
4、f12，故当两列波同时到达 P 点时，a 波的波峰离 P 点距离比 b 波的波峰大，因此两波峰不能同时到达 P 点，两波峰应相遇在 P 点左侧，此位置对应的位移为 A1A2，位移最大，综上所述，B 错误，C、D 均正确。2. 【答案】B、C【解析】当两列波的前半个波(或后半个波)相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波(或后半个波)重叠的区域内所有质点此刻的振动合位移为零，而两列波的后半个波(或前半个波)的波形保持不变，所以选项 B 正确；当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有的质点振动的位移加倍，所以选项 C
5、也是正确的。3. 【答案】A、D【解析】波的干涉示意图所示的仅是某一时刻两列相干波叠加的情况，形成干涉图样的所有介质质点都在不停地振动着，其位移的大小和方向都在不停地变化着。但要注意，对稳定的干涉，振动加强和减弱的区域的空间位置是不变的。a点是波谷和波谷相遇的点，c是波峰和波峰相遇的点，都是振动加强的点；而b、d两点都是波峰和波谷相遇的点，是振动减弱的点，A 正确；e位于加强点的连线上，仍为加强点，f位于减弱点的连线上，仍为减弱点，B 错误；相干波源叠加产生的干涉是稳定的，不会随时间变化，C 错误；因形成干涉图样的介质质点也是不停地做周期性振动，经半个周期步调相反，D 正确。4. 【答案答案】
6、A、B、D【解析】由于P点是两列波的波峰相遇点，故质点P的振动始终是加强的，其振幅等于两列波的振幅之和。但质点P并不停在波峰或波谷不动。它不断地围绕自己的平衡位置往复运动，故其位移有时为零。5. 解析：在波的干涉中，振动加强区域里的质点总在自己的平衡位置两侧做简谐振动，只是质点的振幅较大，为A1A2。本题中由于A1A2，故振动减弱区的质点并不振动，即质点C不振动，而此时A点是波峰与波峰相遇，是加强点，B点是波谷与波谷相遇，是加强点。又A、D、B三点在同一条振动加强线上，这条线上任一点的振动都是加强的，故此三点都为加强点，这样，此三点都是一会儿在波峰，一会儿在波谷。答案：答案：A A、B B、D
7、 D课后练习答案：1. 解析：加强点的振动总是加强，但并不是始终处于波峰和波谷，它们在平衡位置附近做往复运动，有时位移也为零，只是振幅为两列波的振幅之和，显得剧烈。加强点总是加强点， 减弱点总是减弱点，故 B、C 正确。答案：B、C2. 解析：加强点和减弱点都在各自平衡位置附近做往复运动，位移时刻在变化，当两列波振幅一样时，减弱点位移才时刻为零；加强点总是加强点，减弱点总是减弱点，位置不变，故只有 D 项正确。答案：D3. 解析：由于 P 点是两列波的波峰相遇点，故质点 P 的振动始终是加强的，其振幅等于两列波的振幅之和。但质点 P 并不停在波峰或波谷不动。它不断地围绕自己的平衡位置往复运动，
8、故其位移有时为零。答案：A、B、D4AC 5。BC 6。BD 7。 BC（自编）8. BCD 两列波相遇时，每一列波引起的振动情况都保持不变，而质点的振动则是两列波共同作用的结果，故选项 A 错误，选项 B、C 正确；几个人在同一房间说话，声音振动发出的声波在空间中相互叠加后，并不改变每列波的振幅、频率，所以声波传到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所说的话，故选项 D 正确9. BC 振动加强区域，各质点的位移随时间做周期性变化，它的位移某时刻可能为零，也不一定比振动减弱区域的位移大，故 A 错误，C 正确；振幅是质点振动的最大位移，故 B正确，D 错误10. BD 本题考查对干涉图样的认识由图可知，图中 O、M 为振动加强点，此时刻O 处于波谷，M 处于波峰，因此 A 错误；N、P 为减弱点，又因两列波振幅相同，因此，N、P 两点振幅为零，即两质点始终处于平衡位置，B 正确；质点不会随波向前推移，C 不正确；从该时刻经 周期，两列波在 M 点分别引起的振动都位于平衡位置，故 M 点位于平衡14位置，D 正确
