(
课件网) 第三章 机械波 第5节 波的干涉与衍射 _____ _____ 1.理解波的叠加原 理，知道波的独立 性与叠加性. 2.理解干涉的定义 及发生干涉的条 件，知道干涉图样 的特点，会判断振 动加强点和减弱点. _____ _____ 3.知道波的衍射现 象，掌握发生明显 衍射的条件，能解 释实际生活中的衍 射现象. 续表 情境导学 在一个水盆中，用滴管分别在两处滴几滴水，激起不同的水波，两列波相遇时 会不会像两个小球相碰那样改变原来的运动状态呢？ 新知课丨必备知识解读 知识点1 波的叠加原理 1 波的独立传播 几列波在同一介质中传播，在介质中某一点（或某一区域）相遇后，每一列波都 将保持着它们各自原有的特性继续沿着原来（各自的波长、频率、振幅、振动方向、 传播方向等保持不变.）各自的波长、频率、振幅、振动方向、传播方向等保持不变. 图3-5-1 的方向向前传播，并不因为有其他波的存在而 发生变化，这就是波的独立性．如图3-5-1所示. . . . . 2 波的叠加原理 在几列波传播的重叠区域内，质点要同时参与由几列波引起的振动，质点的总位 移等于各列波单独存在时在该处引起的振动位移的矢量和，这就是波的叠加原理． 深度理解 波的叠加原理是波具有独立传播性的必然结果，由于总位移是几个位移的 矢量和，所以叠加区域的质点的位移可能增大，也可能减小. 如图3-5-2所示，两列振动方向相同的波叠加，振动加强，振幅增大；如图3-5-3 所示，两列振动方向相反的波叠加，振动减弱，振幅减小. 图3-5-2 图3-5-3 . . . . 学思用·典例详解 【想一想丨问题驱动】 两列波在传播过程中，相遇时和相遇后遵循什么规律？ 例1-1 ［人教版教材习题改编］波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端， 两波源发出的波在绳中的传播速度均是．在 时刻绳上的波形如图3-5-4（a） 所示．则根据波的叠加原理，以下叙述正确的是( ) D 图3-5-4 A.当时，波形如图（b）所示；当 时，波形如图（c）所示 B.当时，波形如图（b）所示；当 时，波形如图（d）所示 C.当时，波形如图（c）所示；当 时，波形如图（b）所示 D.当时，波形如图（c）所示；当 时，波形如图（d）所示 【解析】当时，两列波各自传播了 ，它们相互重叠，由于振动方向相反， 则振动减弱，波形如图（c）所示；当时，两列波各自传播了 ，由于互不 干扰，所以波形如图（d）所示，故选项D正确. 知识点2 波的干涉现象 1 波的干涉的定义 频率相同的两列波叠加，使介质中某些区域的质点振动加强，另一些区域的质 点振动减弱，并且这两种区域互相隔开、位置保持不变.这种稳定的叠加现象叫作波 的干涉. 图3-5-5 2 波的干涉现象的产生原因 波的干涉现象可以用波的叠加原理来解释，如图3-5-5所示. （1）在实线交点处波峰与波峰相叠加，在虚线交点处波谷与波 谷相叠加，这些位置的振动都得到加强.由于两列波的频率和振 （2）在虚线和实线的交点处，一列波的波峰与另一列波的波谷相叠加，这些位置的 质点的振动是减弱的，并且始终是减弱的，这些质点所在的区域形成振动减弱区. 动方向相同，那么经过 ，由于两列波的叠加，这些质点又同时到达波谷（或波峰）， 这些质点的振动始终是加强的，这些质点所在的区域形成振动加强区. 3 产生干涉的条件 两列波的频率相同、振动方向相同、相位差恒定. 深度理解 1.明显干涉图样和稳定干涉图样意义是不同的 明显干涉图样除满足稳定干涉图样的条件外，还需满足两列波振幅差别不大.振幅越 接近，干涉图样越明显. 2.干涉、衍射和波的叠加 干涉是波的叠加的特例（【说明】两列波相遇都会叠加，但不一定都产生干涉 图样，干涉是满足一定条件的波相叠加的结果.如果两列波的频率不相等，在相遇的 区域，不同时刻，各 ... ...
