1、第三章第三章 第第4节节波的干涉波的干涉问题导入问题导入在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成了复杂而美丽的图案。这种图案是漪，形成了复杂而美丽的图案。这种图案是怎样产生的？怎样产生的？知识梳理知识梳理一、波的叠加一、波的叠加1波的独立传播：几列波相遇时能够波的独立传播：几列波相遇时能够保持保持各自的各自的运运动特征动特征，继续传播即各自的波长、频率等，继续传播即各自的波长、频率等保持不变保持不变2波的叠加：在几列波重叠的区域里，质点波的叠加：在几列波重叠的区域里，质点同时同时参参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独与这几列波引起的振动，质
2、点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的传播时引起的位移的矢量和矢量和二、波的干涉二、波的干涉1定义：频率定义：频率相同相同、相位差、相位差恒定恒定、振动方向、振动方向相同相同的两列波叠加的两列波叠加时，某些区域的振动时，某些区域的振动总是加强总是加强，某些区域的振动，某些区域的振动总是减弱总是减弱，这种现，这种现象叫作波的干涉。形成的这种稳定图样叫作象叫作波的干涉。形成的这种稳定图样叫作干涉图样干涉图样。2发生稳定干涉的条件：发生稳定干涉的条件：频率相同频率相同、相位差恒定相位差恒定、振动方向相振动方向相同同。3一切波都能发生干涉，干涉是一切波都能发生干涉，干涉是波特有波特有的现象的现象【
3、名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐D振动加强的区域和振动减弱的区域不断周期性地交换位置【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐E两列波相遇时，绳上位移可达A1A2的点只有一个，此点在P点的左侧2(多选)如图所示是水波干涉的示意图，S1、S2是两波源，A、D、B三点在一条直线上，两波源的频率相同，振幅相等，则下列说法正确的是()【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐C在
4、这以后，绳子上仍然有两个绳波相互背离向相反方向传播【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐变式1(多选)在一根绳子上相向传播着波长相等的两个绳波，如图所示，在某时刻，两个绳波传播在绳上的AB段时，绳子看起来是一根直线，那么()B此时在绳子的AB段上，所有质点速度都为零DD点一会儿在波峰，一会儿在波谷e点既不在振动加强区上，也不在振动减弱区上，因此它的振幅不是最大，也不是零【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课
5、堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐若两波源振动步调相反，则上述结论相反。【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐C两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达A1A2(3)振动加强点和减弱点的判断方法：【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐A两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加B振动加强区域的各质点都在波峰上iii若某点是平衡位置和平衡位置相遇，则让两列波再传播1/4T，看该点是波峰和波峰(波谷与波谷)相遇，还是波峰和波谷相遇，从而判断
6、该点是加强点还是减弱点。【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐Ax1 m处质点振幅为0.辨析：振动加强点与振动减弱的点辨析：振动加强点与振动减弱的点(1)振动加强的点：是指该质点振动的振动加强的点：是指该质点振动的振幅振幅始终始终增大增大(等于两列波的振幅等于两列波的振幅之和之和)，不是质点始终处于，不是质点始终处于波峰或波谷，加强点的位移随时间不断波峰或波谷，加强点的位移随时间不断变化变化，有，有的时刻位移为的时刻位移为零零。(2)振动减弱的点：是指该质点振动
7、的振动减弱的点：是指该质点振动的振幅振幅始终始终减小减小(等于两列波的振幅等于两列波的振幅之差之差)，位移的大小也随时，位移的大小也随时间不断间不断变化变化，等于两列波分别引起位移的大小，等于两列波分别引起位移的大小之之差差。如果两列波的振幅相同，则振动减弱点总是。如果两列波的振幅相同，则振动减弱点总是处于处于静止静止状态，并不状态，并不振动振动。【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐(3)振动加强点和减弱点的判断方法：振动加强点和减弱点的判断方法：公式法：两个
8、相干波源振动步调一致时，当公式法：两个相干波源振动步调一致时，当rk(k0，1，2，)时为加强点；当时为加强点；当r(2k1)/2(k0，1，2，)时为减弱点。若两波源时为减弱点。若两波源振动步调相反，则上述结论振动步调相反，则上述结论相反相反。图像法：图像法：i若某点总是波峰与若某点总是波峰与波峰波峰(或波谷与或波谷与波谷波谷)相遇，相遇，该点为加强点；该点为加强点；ii若某点总是波峰与若某点总是波峰与波谷波谷相遇，则为减弱点；相遇，则为减弱点；iii若某点是平衡位置和平衡位置相遇，则让若某点是平衡位置和平衡位置相遇，则让两列波再传播两列波再传播1/4T，看该点是波峰和波峰，看该点是波峰和波
9、峰(波谷与波谷与波谷波谷)相遇，还是波峰和波谷相遇，从而判断该点相遇，还是波峰和波谷相遇，从而判断该点是加强点还是减弱点。是加强点还是减弱点。【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐判一判判一判(1)两列波相叠加就能形成稳定的干涉图两列波相叠加就能形成稳定的干涉图样样()(2)在操场上不同位置听到学校同一喇叭的声音在操场上不同位置听到学校同一喇叭的声音大小不同，是声波的干涉现象大小不同，是声波的干涉现象()(3)两个人一起说话，不会发生干涉现象两个人一起说话，不会
10、发生干涉现象()(4)敲击音叉使其发声，然后转动音叉，听到声敲击音叉使其发声，然后转动音叉，听到声音忽强忽弱是声波的干涉现象。音忽强忽弱是声波的干涉现象。()(5)只有频率相同的两列波才可以叠加。只有频率相同的两列波才可以叠加。()(6)在两列波重叠的区域里，任何一个质点的位在两列波重叠的区域里，任何一个质点的位移都等于原来位移的移都等于原来位移的2倍。倍。()【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐重点突破重点突破【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干
11、涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐例例1如图甲所示，两列相同的波沿一直线相向如图甲所示，两列相同的波沿一直线相向传播，当它们相遇时，图乙所示的波形中可能的传播，当它们相遇时，图乙所示的波形中可能的是是()Aa和和b Bb和和c Cc和和d Da和和d任务一任务一：波的叠加波的叠加答案：答案：B【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐变式变式1(多选多选)在一根绳子上相向传播着
12、波长相等的在一根绳子上相向传播着波长相等的两个绳波，如图所示，在某时刻，两个绳波传播在绳两个绳波，如图所示，在某时刻，两个绳波传播在绳上的上的AB段时，绳子看起来是一根直线，那么段时，绳子看起来是一根直线，那么()A此时在绳子的此时在绳子的AB段上，有些质点速度不为零段上，有些质点速度不为零B此时在绳子的此时在绳子的AB段上，所有质点速度都为零段上，所有质点速度都为零C在这以后，绳子上仍然有两个绳波相互背离向在这以后，绳子上仍然有两个绳波相互背离向相反方向传播相反方向传播D在这以后，绳子将保持直线状态直至永远在这以后，绳子将保持直线状态直至永远答案：答案：AC【名校课堂】获奖PPT-人教版教材
13、高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐例例2如图所示是两列波发生的干涉图样，如图所示是两列波发生的干涉图样，图中图中a、b、c、d、e各点的振动情况如何？各点的振动情况如何？(d在在b、c的连线上的连线上)任务二：任务二：波的干涉波的干涉答案：答案：a是振动减弱点；是振动减弱点；b、c是振动加强点；是振动加强点；d处在振动加强处在振动加强区上，因此也是振动加强点，只是此时刻它恰好处在平衡位区上，因此也是振动加强点，只是此时刻它恰好处在平衡位置上；置上；e点既不在振动加强区上，也不在振动减弱区上，
14、因此点既不在振动加强区上，也不在振动减弱区上，因此它的振幅不是最大，也不是零它的振幅不是最大，也不是零【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐变式变式2(多选多选)如图所示，两列相干波沿如图所示，两列相干波沿x轴方轴方向传播，使得向传播，使得A、B两质点的振动情况完全相同，两质点的振动情况完全相同，已知两列波的波长均为已知两列波的波长均为2 m振幅均为振幅均为0.05 m，A、B两点相距两点相距3 m，则，则()Ax1 m处质点振幅为处质点振幅为0.1mBx1 m
15、处质点振幅为处质点振幅为0Cx2.5 m处质点的振幅为处质点的振幅为0.1 mDx2.5 m处质点的振幅为处质点的振幅为0答案：答案：BC【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐巩固训练巩固训练【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐E两列波相遇时，绳上位移可达A1A2的点只有一个，此点在P点的左侧4两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，
16、那么()(2)在操场上不同位置听到学校同一喇叭的声音大小不同，是声波的干涉现象()【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成了复杂而美丽的图案。【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐C两列频率相同的波相遇时，介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能是零i若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇，该点为加强点；若两波源振动步调相反，则上述结论相反。A两列波比较，a波将先到达P点例
17、1如图甲所示，两列相同的波沿一直线相向传播，当它们相遇时，图乙所示的波形中可能的是()【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成了复杂而美丽的图案。【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PP
18、T-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐2发生稳定干涉的条件：频率相同、相位差恒定、振动方向相同。【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐Ax1 m处质点振幅为0.【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐1(多选多选)如图所示，波源如图所示，波源S1在绳的左端发出频率为在绳的左端发出频率为f1，振幅为振幅为A
19、1的半个波形的半个波形a，同时另一个波源，同时另一个波源S2在绳的右端发出在绳的右端发出频率为频率为f2，振幅为，振幅为A2的半个波形的半个波形b，且，且f1f2，P为两个波源为两个波源连线的中点已知机械波在介质中传播的速度只由介质本连线的中点已知机械波在介质中传播的速度只由介质本身的性质决定下列说法正确的是身的性质决定下列说法正确的是()A两列波比较，两列波比较，a波将先到达波将先到达P点点B两列波同时到达两列波同时到达P点点C两列波在两列波在P点叠加时，点叠加时，P点的位移最大可达点的位移最大可达A1A2Db的波峰到达的波峰到达P点时，点时，a的波峰还没有到达的波峰还没有到达P点点E两列波
20、相遇时，绳上位移可达两列波相遇时，绳上位移可达A1A2的点只有一个，的点只有一个，此点在此点在P点的左侧点的左侧答案：答案：BDE【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐2(多选多选)如图所示是水波干涉的示意图，如图所示是水波干涉的示意图，S1、S2是是两波源，两波源，A、D、B三点在一条直线上，两波源的频率三点在一条直线上，两波源的频率相同，振幅相等，则下列说法正确的是相同，振幅相等，则下列说法正确的是()AA点一会儿在波峰，一会儿在波谷点一会儿在波峰，一会儿在
21、波谷BB点一会儿在波峰，一会儿在波谷点一会儿在波峰，一会儿在波谷CC点一会儿在波峰，一会儿在波谷点一会儿在波峰，一会儿在波谷DD点一会儿在波峰，一会儿在波谷点一会儿在波峰，一会儿在波谷E质点质点D的位移始终是零的位移始终是零答案：答案：ABD【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐3关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是是()A两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加定
22、的干涉图样，所以波没有叠加B两列频率相同的波相遇时，振动加强的点两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点只是波峰与波峰相遇的点C两列频率相同的波相遇时，介质中振动加两列频率相同的波相遇时，介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能是零强的质点在某时刻的位移可能是零D两列频率相同的波相遇时，振动加强的质两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大点的位移总是比振动减弱的质点的位移大答案：答案：C【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新
23、版本）推荐4两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，那两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，那么么()A两列波的频率不一定相同两列波的频率不一定相同B振动加强区域的各质点都在波峰上振动加强区域的各质点都在波峰上C振动加强的区域始终加强，振动减弱的区振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱域始终减弱D振动加强的区域和振动减弱的区域不断周振动加强的区域和振动减弱的区域不断周期性地交换位置期性地交换位置答案：答案：C【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐谢谢观看！【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐【名校课堂】获奖PPT-人教版教材高中物理波的干涉PPT（完整版）推荐（最新版本）推荐
