3.4波的干涉 学案-（2019）新人教版高中物理选择性必修第一册.docx

1、 2020级 物理教学案 编制： 审核： 使用： 教学日期：学习内容： 3.4波的干涉 总第_课时课标核心素养要求知道波的叠加原理，知道波的干涉现象学习目标1、 知道波的叠加原理，知道波的干涉现象和干涉图样，知道干涉也是波特有的现象2、 会分析波的叠加，了解波的干涉在生活中的应用学习重点波的叠加和干涉现象分析学习过程教学笔记【自主学习】思考：在平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，这种图案是怎样产生的？【合作学习难点探究】任务一、知道波的叠加原理1、如图所示，在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下，观察两列波相向传播并相遇的现象，总结波叠加的规律：3、 总结：（1）波的独立传播特性：几列波相遇时

2、各自的波长、频率等运动特征，不受其他波的影响（2）波的叠加原理：在几列波重叠的区域里，介质的质点同时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矢量和【例1】如图所示，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f1f2，P为两个波源连线的中点(图中未画出).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（ ）A.两列波比较，a波将先到达P点B.两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达A1A2C.b的波峰到达P点时，a的波峰还没有到达P点D.两列波相遇时，绳上位移可达

3、A1A2的点只有一个，此点在P点的左侧【针对训练】1如图所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是下列选项中的( )任务二、知道波的干涉现象和干涉图样1、观察水波的干涉：2、总结：（1）干涉的定义：频率相同的两列波叠加时，某些区域的振幅加大，某些区域的振幅减小，而且振幅加大的区域和振幅减小的区域相互间隔，这种现象叫波的干涉，所形成的图样叫做干涉图样（2）干涉的条件：两列波的频率相同，振动方向在同一直线上，相位差恒定（3）加强点(区)和减弱点(区)加强点：质点振动的振幅等于两列波的振幅之和，AA1A2.减弱点：质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，A|A1A2

4、|，若两列波振幅相同，质点振动的合振幅就等于零(4)判断加强点和减弱点的方法振动频率相同、振动情况相同的两列波叠加时某点到两列波的路程差为x|x2x1|k时为振动加强点；当x(2k1)(k0,1,2，)时为振动减弱点若两波源振动步调相反，则上述结论相反【例2】如图所示为两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示波谷，下列说法正确的是( )Aa、c两点的振动加强，b、d两点的振动减弱Be、f两点的振动介于加强点和减弱点之间C经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换D经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰【针

5、对性训练】2、如图(a)，在xOy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0,4)和S2(0，2)两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示两列波的波速均为1.00 m/s.两列波从波源传播到点A(8，2)的路程差为_m，两列波引起的点B(4,1)处质点的振动相互_(填“加强”或“减弱”)，点C(0,0.5)处质点的振动相互_(填“加强”或“减弱”)【达标训练限时检测】1、关于波的叠加和干涉，下列说法正确的是（ ）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.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C.两列频率相同的波相遇时，介质中振动加强的质

6、点在某时刻的位移可能是零D.两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大2、如图所示，实线和虚线表示两个波长和振幅都相同的简谐横波(各只有半个波形)，两波在同一根弹性绳上分别向左、向右传播.某一时刻两列波的位置如图所示.P、Q、S表示弹性绳上的三个质点的平衡位置，下列说法正确的是( )A.该时刻，P的速度向上，Q的速度为零，S的速度向下B.该时刻，P的速度向下，Q的速度为零，S的速度向下C.该时刻，P、Q、S都处于各自的平衡位置，各点振动速度相同D.该时刻，P、Q、S都处于各自的平衡位置，但Q的速度最大3、如图所示，S1、S2是两个步调完全相同的相干波源，其中实线表

7、示波峰，虚线表示波谷.若两列波的振幅均保持5 cm不变，关于图中所标的b、c、d三点，下列说法正确的是( )A.d点始终保持静止不动B.图示时刻c点的位移为零C.b点振动始终加强，c点振动始终减弱D.图示时刻，b、c两点的竖直高度差为10 cm4、.在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器.两个扬声器连续发出波长为5 m的声波.一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m.在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（ ）A.2 B.4 C.6 D.85、如图所示为t0时刻简谐横波a与b的波形图，其中a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波

8、速都是10 m/s，振动方向都平行于y轴.下列选项画出的是平衡位置在x2 m处的质点从t0开始在一个周期内的振动图像，其中正确的是( )6、如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x1.0 m和x5.0 m处，两列波的速率均为v2 m/s，两波源的振幅均为A2 cm.图示为t0时刻两列波的图像(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x1.0 m和x3.0 m的M、N两质点刚开始振动.质点P、Q的平衡位置分别处于x2.0 m和x2.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是( )A.质点Q的起振方向沿y轴正方向B.t1.25 s时刻，质点M的位移为4 cmC.两列波能发生干涉，发生干涉后质点P为振动减弱点D.两列波能发生干涉，发生干涉后质点Q为振动加强点【反思总结】 答案【例1】 CD 【针对训练】1、BC【例2】AD【针对性训练】2、2减弱加强【达标训练限时检测】1、C 2、 A 3、 A 4、B 5、B 6、 ACD