《创新课堂》第三章 机械波 4.波的干涉　5.多普勒效应 高中物理选择性必修第一册（人教版）同步讲练测（教师版+学生版）

4.波的干涉　5.多普勒效应 学习目标 1.理解波的叠加原理，知道波的干涉是波叠加的结果。 2.知道波的干涉图样的特点，理解形成稳定干涉图样的条件，掌握振动加强点、减弱点的振动特点及判断方法。 3.会运用波的干涉现象解释相关问题。4.知道多普勒效应，并会运用多普勒效应解释有关物理现象。 知识点一　波的叠加 情境：如图甲、乙、丙分别为两列水波相遇前、相遇时和相遇后的传播情况， 问题：（1）两列水波相遇时有什么特点？ （2）两列水波相遇后是否还保持原来的运动状态继续传播？是否相互影响？ 1.波的独立传播：几列波相遇后彼此穿过，仍然　　　　各自的　　　　　　，继续传播。即各自的波长、频率等　　　　　　。 2.波的叠加原理：在几列波重叠的区域里，介质的质点　　　　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　　　　　。 【易错辨析】 1.两列波相遇后各自的振动特点会受到影响。（　　） 2.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2倍。（　　） 3.两列波叠加时，质点的位移一定增大。（　　） 1.波叠加后位移的特点 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。 2.波叠加后振幅的特点 （1）两列振动方向相同的波叠加，振动加强，振幅增大； （2）两列振动方向相反的波叠加，振动减弱，振幅减小。 【例1】　〔多选〕如图，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（f1＜f2），P为两个波源连线的中点，下列说法正确的是（　　） A.两列波将同时到达P点 B.a的波峰到达S2时，b的波峰也恰好到达S1 C.两列波在P点叠加时P点的位移最大可达A1＋A2 D.两列波相遇时，绳上位移可达A1＋A2的点只有一个，此点在P点的左侧 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 知识点二　波的干涉 情境：如图所示，操场中两根竖直杆上各固定一个扬声器，接在同一扩音机上，一位同学沿着AB方向走来。 问题：这位同学听到的声音会有什么变化？ 1.定义：　　　　相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时，某些区域的振幅总是　　　　，某些区域的振幅总是　　　　，而且振幅　　　　的区域和振幅　　　　的区域相互间隔，这种现象叫波的干涉，所形成的图样叫作　　　　　　。 2.稳定干涉条件：两列波的频率必须　　　　；两个波源的相位差必须　　　　。 3.一切波都能发生干涉，干涉是波　　　　的现象。 【易错辨析】 1.两列频率不同的水波不能发生波的干涉现象。（　　） 2.不是所有的波都能发生干涉。（　　） 1.加强点（区）和减弱点（区）的特点 （1）加强点：两列波引起的振动加强，质点的振动最剧烈，振动的振幅等于两列波的振幅之和，A＝A1＋A2。 （2）减弱点：两列波引起的振动相互削弱，质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，A＝｜A1－A2｜，若两列波振幅相同，则质点实际振动的振幅就等于零。 2.干涉图样及其特征 （1）干涉图样如图所示 （2）特征 ①加强区和减弱区的位置固定不变。 ②加强区始终加强，减弱区始终减弱（加强区与减弱区不随时间变化）。 ③加强区与减弱区互相间隔。 【例2】　（干涉现象的理解）〔多选〕关于机械波的干涉，下列说法中正确的是（　　） A.两列频率相同的波相遇时，只有波峰与波峰相遇的点才是振动加强的点 B.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 C.两列频率相同的波相遇时，振动加强 ... ...