《波的干涉和衍射》PPT課件

《《波的干涉和衍射》PPT課件》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、波的干涉和衍射干涉圖樣一、波的疊加1、波在疊加時(shí)的特點(diǎn)121212實(shí)際波型1212（2）相遇后，各列波獨(dú)立傳播（1）相遇時(shí)，位移是兩列波分別產(chǎn)生的位移的矢量和。2、波疊加原理：幾列波相遇后能夠保持各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)繼續(xù)傳播，在它們重疊的區(qū)域里，介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與這幾列波所產(chǎn)生的振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移等于這幾列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移的矢量和．波的獨(dú)立性原理3、波的獨(dú)立性原理兩列波相遇后，彼此穿過(guò)，繼續(xù)傳播，波的形狀和傳播的情形都跟相遇前一樣，也就是說(shuō)，相遇后，它們都保持各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，彼此都沒(méi)有受到影響二、波的干涉頻率相同的兩列波段疊加，使某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)，有些區(qū)域的振

2、動(dòng)減弱，并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的區(qū)域相互間隔，這種現(xiàn)象叫做波的干涉，形成的圖樣叫做波的干涉圖樣。波的干涉1、波的干涉兩列波相遇疊加不一定能得到穩(wěn)定的干涉圖樣．而要產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象形成穩(wěn)定的干涉圖樣，則需要滿足一定的條件．產(chǎn)生干涉的條件：兩列波的頻率必須相同．一切波（只要滿足條件）都能發(fā)生干涉現(xiàn)象，干涉是波特有的現(xiàn)象．2、產(chǎn)生波的干涉的條件到兩波源的路程差（波程差）△s滿足:若兩波源振動(dòng)情況完全相同到兩波源的路程差（波程差）△s滿足:若兩波源振動(dòng)情況完全相反——加強(qiáng)ΔS＝nλ——減弱λΔS＝（2n＋1）2——減弱ΔS＝nλ——加強(qiáng)λΔS＝（2n＋1）2（n＝0、1

3、、2、3……）3、波的干涉規(guī)律如果在某一時(shí)刻，在水面上的某一點(diǎn)是兩列波的波峰和波谷相遇，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，就變成波谷和波峰相遇，在這一點(diǎn)，兩列波引起的振動(dòng)始終是減弱的，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅等于兩列波的振幅之差，如果兩列波的振幅相同，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅就等于零，水面保持平靜．4、對(duì)波的干涉的解釋如果在某一時(shí)刻，在水面上的某一點(diǎn)是兩列波的波峰和波峰相遇，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，就變成波谷和波谷相遇．波峰和波峰、波谷和波谷相遇時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移最大，等于兩列波的振幅之和；因此在這一點(diǎn)，始終是兩列波干涉的加強(qiáng)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)最激烈.把相應(yīng)的振動(dòng)最激烈的質(zhì)點(diǎn)連起來(lái)，為振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)；相應(yīng)的振動(dòng)最不激烈或靜止

4、的質(zhì)點(diǎn)連起來(lái)，為振動(dòng)減弱區(qū)．振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)和振動(dòng)減弱區(qū)是相互隔開的．注意：（1）振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域振動(dòng)始終加強(qiáng)，振動(dòng)減弱的區(qū)域振動(dòng)始終減弱．（2）振動(dòng)加強(qiáng)（減弱）的區(qū)域是指質(zhì)點(diǎn)的振幅大（?。皇侵刚駝?dòng)的位移大（?。?yàn)槲灰剖窃跁r(shí)刻變化的．三、波的衍射現(xiàn)象：水波繞過(guò)小孔繼續(xù)傳播．波的衍射：波可以繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做波的衍射．一切波都能發(fā)生衍射．衍射是波特有的現(xiàn)象．小孔衍射障礙物衍射結(jié)論：窄縫寬度跟波長(zhǎng)相差不多時(shí)，有明顯的衍射現(xiàn)象；窄縫寬度比波長(zhǎng)大得越多，衍射現(xiàn)象越不明顯；窄縫寬度跟波長(zhǎng)相比非常大時(shí)，水波將直線傳播，觀察不到衍射現(xiàn)象．發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：只有

5、縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多，或者比波長(zhǎng)更小時(shí)，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象．注意：一切波都能發(fā)生衍射，而要發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象須滿足上述條件，當(dāng)不滿足上述條件時(shí)，衍射現(xiàn)象仍存在，只不過(guò)是衍射現(xiàn)象不明顯，不易被我們觀察到現(xiàn)象:干涉和衍射是一切波所特有的現(xiàn)象條件:兩列波頻率相同波的疊加原理：規(guī)律—減弱—加強(qiáng)ΔS＝nλλΔS＝（2n＋1）2（n＝0、1、2、3……）小結(jié)波的干涉波的衍射小孔或障礙物的尺寸小于或等于波長(zhǎng)時(shí)能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象練習(xí)：如圖所示兩個(gè)頻率與相位、振幅均相同的波的干涉圖樣中，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，對(duì)疊加的結(jié)果正確的描述是()A．在A點(diǎn)出

6、現(xiàn)波峰后，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期該點(diǎn)還是波峰B．B點(diǎn)在干涉過(guò)程中振幅始終為零C．兩波在B點(diǎn)路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍D．當(dāng)C點(diǎn)為波谷時(shí)，經(jīng)過(guò)一個(gè)周期此點(diǎn)出現(xiàn)波峰BS1S2ABDC練習(xí)：水面上有A、B兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的振動(dòng)源，在A、B連線的中垂線上有三個(gè)點(diǎn)a、b、c，已知某時(shí)a點(diǎn)是兩列波波峰和波峰相遇點(diǎn)，c點(diǎn)是與a點(diǎn)最近的波谷和波谷相遇點(diǎn)，b處在a、c之間，如下圖，以下說(shuō)法正確的是：（）A：a振動(dòng)加強(qiáng)，c點(diǎn)振動(dòng)減弱B：a、c點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，b點(diǎn)振動(dòng)減弱C:a、b、c點(diǎn)振動(dòng)都加強(qiáng)D：a、c點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，b點(diǎn)振動(dòng)不確定ABabcC