波的干涉学案

学校：临清实验高中 学科：物理
选修3-4第十二章第6节波的干涉 学案
课前预习学案
一、预习目标
通过预习并且联系生活中的一些实例，达到简单的了解一下波的叠加和干涉，达到感性认识的地步。
二、预习内容
1.在介质中常常有几列波同时传播，例如把两块石子在不同的地方投入池塘的水里，就有两列波在水面上传播．两列波相遇时，会不会像两个小球相碰时那样，都能改变原来的运动状态呢？

2.预习完毕后，用自己的语言描述一下波的叠加这现象。

3.什么叫做波的干涉，两列波发生干涉的条件是什么啊？

4.用自己的话说一说波的叠加和波的干涉的关系。

三、提出疑惑

同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中

疑惑点疑惑内容


课内探究学案
一、学习目标
(1).知道波的叠加原理.
(2).知道什么是波的干涉现象和干涉图样.
(3).知道干涉现象也是波特有的现象.
二、学习过程
1、波的叠加
【演示】在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下，就分别有两个凸起状态1和2在绳上相向传播．(参见课本图10－28)我们可以看到，两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响．
仔细观察两列相遇的水波，也可以看到两列水波相遇后，彼此穿过，仍然保持各自的运动状态继续传播，就像没有跟另一列水波相遇一样．
(1)．位移特点
当两个波源产生的两列波在同一介质中传播时，介质中的每个质点都要同时参与两个分运动，在任一时刻，第一列波使某个质点a振动所产生的位移是x1，第二列波同时使质点a振动所产生的位移是x2，则质点a的位移就是这两列波分别产生的位移的矢量和．
如果位移x1，x2的方向相同，则质点a的振动位移的大小为X= 方向与 。
如图10－18所示．如果位移x1，x2方向相反，则质点a的振动位移的大小为X= ；方向 。
(2)．波的独立性特点
n列波在同一介质中传播，在介质中某一点(或某一区域)相遇时，每一列波都能够 ；好像没有遇到另一列波一样，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波所产生的振动，每个质点仍然是在各自的平衡位置附近做简谐振动．质点振动的位移 。
( 3)．叠加原理
两列相同的波相遇时，在它们重叠的区域里

2、波的干涉
【演示】把两根金属丝固定在同一个振动片上，当振动片振动时，两根金属丝周期性地触动水面，形成两个波源．这两个波源的振动频率和振动步调相同，它们发出的波是频率相同的波．现象： 解释：
由实验分析可知，波干涉有如下特点：
3．波的干涉特点．
最大振幅 最小振幅
位移

4．产生干涉的条件
任何情况下两列波相遇都会产生干涉现象，而要产生稳定的干涉图样则需要一定的条件，其条件是：
不仅水波、声波，一切波都可发生干涉现象．
5．波的干涉与衍射一样，也是波特有的现象．

6.当堂检测
(1)插在水中的细棒对水波的传播没有影响，这是波的(衍射)现象；在墙外听到墙内人讲话，这是波的(衍射)现象；一个人在两个由同一声源带动的扬声器之间走动时，听到的声音时强时弱，这是波的(干涉)现象．
(2)以下关于波的衍射的说法，正确的是：（c）
A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象
B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显
C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显
D．只有当障碍物的尺寸与波长差不多时，才会发生明显的衍射现象
(3)当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇．下列说法正确的是：（ABD）
A．质点P的振动始终是加强的
B．质点P的振幅最大
C．质点P的位移始终最大
D．质点P的位移有时为零
(4)在水平方向上有两个振动情况完全相同的振源S1、S2，S1、S2相距7m，振动所形成的波的波长为1m，则S1、S2的连线上有几个振动加强的点？（c）
A．只有中点 B．6个点 C．13个点 　　　D．无数个点
　 (5)两列波在某区域相遇，下列说法正确的是：（AB）
A．两波相遇时能保持各自状态互不干扰
B．两波相遇时引起质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和
C．任何两列波叠加后都能使某些区域振动始终加强，某些区域振动始终减弱，得到稳定的干涉图样
D．频率相同的两列波相干涉时，加强区域和减弱区域交替变换．


(6)两个频率、振幅相同的波在介质中传播发生干涉得到稳定的干涉图样，则下列叙述正确的是：(B)
A．振动加强的点的位移总是处于最大值
B．振动加强的点的位移可能为零
C．振动减弱的点再经过T/2振动变为加强
D．振动减弱的点的位移总是零

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