人教版（2019）选择性必修一 3.4 波的干涉 课件(共23张PPT)

(共23张PPT)
第四节 波的干涉
案例：海上行驶的船，若旁边其他船经过，将会摇晃的更加剧烈，过一会儿又恢复原状。
案例：婚庆放鞭炮，噼里啪啦一连串，耳朵嗡嗡作响
一、波的叠加
观察两列波相遇时运动特征
几列波相遇时，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。
一、波的叠加
一、波的叠加
思考：如图两列波相遇区域，振动是否加强？
波的叠加：两列波相遇区域，振动加强或减弱
波的独立传播原理：两列波相遇后，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，都保持各自的运动状态继续传播，彼此之间没有互相影响。
一、波的叠加
一、波的叠加
1、课堂上若很多同学讨论或聊天，教室内就会很吵
2、课堂上若很多同学讨论或聊天，教师也能辨别谁在讲话以及讲了些什么
利用所学知识解释下列现象：
一、波的叠加
若两列周期或频率相同的波相遇时，在重叠的区域里会有什么现象？
思考：1、如何产生持续的水波？
2、如何产生同周期或频率的水波？
实验装置—水波干涉仪
原理：电动机带动偏心轮，偏心轮在木板滚动，使木板上的两个振子上下震动敲击水面，形成同频率水波。
实验现象
现象：水面上出现了一条条相对平静的区域和激烈振动的区域，这两类区域在水面上的位置是稳定的。
二、波的干涉
波的干涉：频率相同、相位差恒定的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱。
二、波的干涉
观察并思考：振动加强区和减弱区的分布规律及成因
小结：振动加强区是两列波的波峰和波峰相遇，经过半个周期，就变成波谷和波谷相遇，即波峰和波峰、波谷和波谷相遇的位置
二、波的干涉
小结：振动减弱区是两列波的波峰和波谷相遇，经过半个周期，就变成波谷和波峰相遇，即波峰和波谷相遇的位置
二、波的干涉
思考：振动加强区的质点是否始终处于位移最大处？
小结：振动加强处的质点，仍在平衡位置振动，其位移大小和方向都随时间做周期性变化。
思考：振动减弱区的质点是否始终处于位移最小处？
二、波的干涉
小结：振动减弱区的质点，可能始终保持静止，除非两列波振幅不同。
试从水波(相位相同)的干涉图样中分析出各加强区（减弱区）处的任一质点到两波源之间的距离存在的规律。
二、波的干涉
二、波的干涉
小结：加强点到两波源的距离差等于半波长的偶数倍
减弱点到两波源的距离差等于半波长的奇数倍
形成稳定干涉图样的条件：
两列波（相干波）的频率相同
一切波都能发生干涉，干涉和衍射是波特有的现象。
二、波的干涉
振动方向相同
相位差恒定
波的干涉有条件，而波的叠加无条件
波的干涉的应用
二、波的干涉
例：下列关于两列波相遇时叠加的说法中不正确的是（ ）
A.相遇后，振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强
B.相遇后，两列波的振动情况与相遇前完全相同
C.在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别引起的位移的矢量和
D.几个人在同一房间说话，相互听得清楚，这说明声波在相遇时互不干扰
课堂例题
课堂例题
例：如图所示，A、B为两个完全相同的相干波源，它们产生的两列波在AB连线的中垂线上的P点相遇时，则（ ）
A、P点是振动减弱区
B、P点振动有时加强，有时减弱
C、P点始终处于波峰或波谷
D、P点位移有时为零