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课件网) 第三章 机械波 第4节 波的干涉 知识回顾 什么是波的衍射？ 发生明显衍射现象的条件？ 波可以绕过障碍物或通过障碍物上的孔、缝而在障碍物的后面继续传播的现象叫做波的衍射。 只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。 【猜一猜】两列波相遇会发生什么现象？ 一、波的叠加 1. 波传播的独立性：几列波相遇后，彼此穿过，且穿过后各自保持相遇前的状态（各自的频率、波长不变）继续传播。 2. 波的叠加原理：在波相遇重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波所产生的振动，质点振动的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。 （理解：波相遇叠加时，每个质点仍然是在各自的平衡位置附近振动，只是位移变为这几列波此时在此位置的矢量和。） 如果介质中某些质点处于两列波波峰与波峰或波谷与波谷相遇处，则振动加强，合振幅将增大。 如果介质中某些质点处于两列波波峰与波谷相遇处，则振动减弱，合振幅减小，此时如果两列波的振幅相同，质点振动的振幅就等于零。 二、波的干涉 振动加强区域：是指该区域质点的振幅始终增大（等于这两列波的振幅之和）。表示两列波在传播过程中，波峰与波峰或波谷与波谷总会在该区域相遇。（注意：不是质点始终处于波峰或波谷） 振动减弱区域：是指该区域质点的振幅始终减小（等于这两列波的振幅之差）。表示两列波在传播过程中，波峰与波谷总会在该区域相遇。（若两列波的振幅相同，振动减弱区域质点的振幅总为零） 振动加强点相位（步调）始终相同--同相 振动减弱点相位（步调）始终相反--反相 二、波的干涉 【思考】如何才能形成稳定的振动加强减弱区域呢？ (1)两波源的频率相同； (2)相位差恒定； (3)振动方向相同。 状态之间的时间偏移量恒定 二、波的干涉 1、定义： 频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强和振动减弱的区域相互隔开的现象叫做波的干涉。 （波的叠加的特例） 2、振动加强区和振动减弱区： 把振动最激烈的质点连起来，为振动加强区； 把振动最不激烈或静止的质点连起来，为振动减弱区． 振动加强区和振动减弱区是相互隔开的． 3、形成稳定干涉图样的条件：(1)两波源的频率相同；(2)相位差恒定； (3)振动方向相同。 4、理解： ① 一切波（只要满足条件）都能发生干涉现象，干涉是波特有的现象。 ② 振动加强（减弱）区是稳定的，不随时间变化。振动加强的区域振动始终加强，振动减弱的区域振动始终减弱。 ③ 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。 注意：虽然干涉是波的叠加的结果，但叠加未必都产生干涉现象。 5、判断振动加强和减弱的常用方法： (1)现象判断法 若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇，该点为加强点； 若某点总是波峰与波谷相遇，则为减弱点． (2)条件判断法 ①若两列波振动频率相同、振动步调完全相同： 某点与两个波源的波程差（距离差）为波长的整数倍时，该点为振动的加强点。 即 Δs＝nλ (n＝0,1,2…) ——— 加强点 某点与两个波源的波程差（距离差）为半波长的奇数倍时，该点为振动的减弱点。 即 Δs＝nλ+ λ/ 2 = (2n＋1)λ/ 2 (n＝0,1,2…) ——— 减弱点 ②若两波振动频率相同，振动步调相反，则上述结论相反． 也可以理解为： Δs＝2n · λ/2 (半波长的偶数倍) ——— 加强点 【例1】(多选)如图表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇。图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法正确的是 ( AD ) A．a、c两点的振动加强，b、d两点的振动 ... ...
