波的衍射和干涉(修改版-含多个演示动画).ppt

思考与猜测;五、波 的 衍 射;生活现象;1、定义：波可以绕过障碍物继续传播的现象叫做波的衍射。;实验研究;实验结论;;实验模拟;1、明显衍射：指传播能量的强弱及在障碍物阴影区中所形成的波的区域大小。;1、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。;2、具体实例：;1、能试着解读“闻其声不见其人〞中所包含的物理知识吗？;3、医院中有一种“B超〞仪器，常用来探测人体内脏的位置及发现可能的病变，这种仪器为什么要使用超声波而不用普通的声波？; 池塘中两水波相遇时，会发生什么现象呢？;点击以下图观看实验; 结论：两列波相遇时，位移发生合成变化；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。; 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，每一列波都能够保持各自的状态继续沿着原来的方向向前传播，彼此之间互不干扰，好象没有遇到另一列波一样。 ; 在几列波重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波所产生的振动，每一质点仍然是在各自的平衡位置附近做振动，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。 ; 几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继续传播，在它们重叠的区域里，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。;生活中波的独立传播和叠加; ;实验研究; 实验结果：两列波相遇后，在振动着的水面上，出现了一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和剧烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是固定的，而且相互隔开。;1、定义： 频率相同的两列波叠加，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预。 ; 特征——振动加强的区域总是加强，振动减弱的区域总是减弱。; 为什么两列波相遇时能出现振动始终加强的区域呢？; 为什么两列波相遇时能出现振动始终减弱的区域呢？;形成稳定干预图样的条件; 振动加强的区域始终加强是不是指该处的质点的振动位移总是为最大值？振动减弱的区域始终减弱是不是指该处的质点的振动位移总是为最小值？ ; 试从水波的干预图样中分析出各加强区处的任一质点到两波源之间的距离存在什么规律？减弱区呢？;1、假设P点为振动加强点：; 生活实例：声波的干预——操场上装有很多个相同的扬声器，当它们同时发声时，假设绕操场一周，将会听到某些地方声音加强，某些地方声音减弱。;ABD;2、水波通过小孔，发生一定程度的衍射，为使衍射现象更不明显，可以〔 〕 A、增大小孔尺寸，同时增大水波的频率 B、增大小孔尺寸，同时减小水波的频率 C、缩小小孔尺寸，同时增大水波的频率 D、缩小小孔尺寸，同时减小水波的频率;3、以下关于波的衍射图象正确的选项是〔 〕;4、如下图，S为波源，MN为两块挡板，其中M固定，N板可上下移动，两板中间有一块缝，此时测得A点没有发生振动，为了使A点能振动起来，可采取的方法是〔 〕 A、增大波源的频率 B、减小波源的频率 C、将N板上移一些 D、将N板下移一些;5、以下关于两列波相遇时叠加的说法中正确的选项是〔 〕 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;6、两列波发生了干预现象，得到了干预图样，那么〔 〕 A、振动加强的质点，始终处于最大位移处 B、振动加强的质点的位移，有时会小于振动削弱的质点的位移 C、波峰与波峰相遇处的质点，其振动始终加强 D、波峰与波谷相遇处的质点，其振动始终削弱;7、如下图，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，那么〔 〕 A、P点振动始终加强 B、P点振动有时加强，有时减弱 C、P点位移始终等于振幅 D、P点位移有时为零;8、频率相同的两列波发生干预现象时，有〔 〕 A、某一点如果是两列波的波峰与波峰相遇，经过半个周期，在这一点那么是第一列波的波峰与第二列波的波谷相遇 B、某一点如果是两列波的波谷与波谷相遇，经过半个周期，在这一点那么是第一列波的波谷与第二列波的波谷相遇 C、某一点如果是第一列波的波峰与第二列波的波谷相遇，经过半个周期，在这一点那么是两列波的波谷相遇 D、某一点如果是第一列波的波峰与第二列波的波谷相遇，经过半个周期，在这一点那么是第一列波的波谷与第二列波的波峰相遇