人教版 (2019)4 波的干涉学案设计

这是一份人教版 (2019)4 波的干涉学案设计，共14页。

一、波的叠加
几列波相遇时能够保持各自的运动特征，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．
二、波的干涉
1．定义
频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是减弱，这种现象叫波的干涉．
2．干涉条件
(1)两列波的频率必须相同．
(2)两个波源的相位差必须保持不变．
3．干涉的普遍性
一切波在一定条件下都能够发生干涉，干涉是波特有的现象．
1．判断下列说法的正误．
(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．( × )
(4)敲击音叉使其发声，然后转动音叉，听到声音忽强忽弱是声波的干涉现象．( √ )
(5)只有频率相同的两列波才可以叠加．( × )
(6)在振动减弱的区域，各质点都处于波谷．( × )
2.两个频率、振动方向、初始相位均相同的波源S1、S2，产生的波在同一介质中传播时，某时刻t形成如图1所示的干涉图样，图样中两波源S1、S2同时为波谷(实线表示波峰，虚线表示波谷)，在图中标有A、B、C三个点，则振动加强的点是________，振动减弱的点是________．
图1
答案 A、B C
解析 方法一 由题图可以知道，A点到波源S1、S2的距离均为1.5λ，即x1＝1.5λ，x2＝1.5λ，故A到S1、S2的距离差Δx＝x1－x2＝0；B点到S1的距离为x1＝λ，到S2的距离为x2＝2λ，故B到S1、S2的距离差Δx＝λ；C点到S1的距离为x1＝2λ，到S2的距离为x2＝1.5λ，故C到两波源S1、S2的距离差为Δx＝x1－x2＝0.5λ.因为两波源的振动情况完全相同，所以A、B点处振动情况相同，C点处振动情况相反，故A、B点均为振动加强点，C点为振动减弱点．
方法二 由题图可知A点为波峰与波峰相遇，是振动加强点；B点是波谷与波谷相遇，是振动加强点；C点是波峰与波谷相遇，是振动减弱点．
一、波的叠加
导学探究
(1)两个同学分别抓住绳子的两端，各自抖动一下，绳上产生两列凸起且相向传播的波，两列波相遇后是否还保持原来的运动状态继续传播？
(2)当教室内乐队合奏时，我们听到的某种乐器的声音与这种乐器独奏时发出的声音是否相同？这种声音是否受到了其他乐器的影响？
答案 (1)两列波相遇后仍然保持原来各自的运动状态继续传播，并没有受到另一列波的影响
(2)相同，没有受到其他乐器的影响
知识深化
1．波的独立传播特性：几列波相遇时各自的波长、频率等运动特征，不受其他波的影响．
2．波的叠加原理：在几列波重叠的区域里，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．
(多选)如图2所示，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，且f1