波的干涉和衍射现象.ppt

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1、章末总结提高章末总结提高波的干涉和衍射现象波的干涉和衍射现象1机械振机械振动动部分知部分知识识比比较琐较琐碎、概念碎、概念较较多，且振多，且振动动的的规规律与学生律与学生们们熟知的直熟知的直线线运运动规动规律存在很大差异，律存在很大差异，应应在理解概念和在理解概念和规规律上多下功夫重点是律上多下功夫重点是简谐简谐运运动动的的四个四个过过程，在振程，在振动过动过程中回复力、位移、速度、加速程中回复力、位移、速度、加速度的度的变变化化规规律律单摆单摆的振的振动动及及单摆单摆的周期公式，是本的周期公式，是本章的一个重点本章有很多的章的一个重点本章有很多的计计算算题题与与单摆单摆有有联联系，系，应应注

2、意多做注意多做练习练习加以突破周期性和加以突破周期性和对对称性是振称性是振动动的的特征，充分利用特征，充分利用这这些特点可些特点可为为解决振解决振动问题动问题提供很大提供很大的帮助在复的帮助在复习习中中应选应选取典型例取典型例题题加以加以训练训练2在在波波动动问问题题中中，深深刻刻理理解解波波的的形形成成过过程程，前前质质点点带带动动后后质质点点振振动动的的关关系系是是关关键键波波动动中中各各质质点点都都在在平平衡衡位位置置附附近近做做周周期期性性振振动动，后后一一质质点点的的振振动动总总是是落落后后于于带带动动它它的的前前一一质质点点的的振振动动波波动动是是全全部部质质点点联联合合起起来来共

3、共同同呈呈现现的的现现象象只只有有把把波波的的形形成成过过程程弄弄清清楚楚了了，才才能能针对实际问题针对实际问题分析判断分析判断3波波动动和振和振动动都呈周期性，且都呈周期性，且图图象完全相似，象完全相似，这这正是正是学生易于将两者混淆的原因所在在复学生易于将两者混淆的原因所在在复习习中中应应注意分注意分清两者物理意清两者物理意义义上的差上的差别别：振：振动讨论动讨论的是某一的是某一质质点的点的运运动规动规律，而波律，而波动则动则是参与振是参与振动动的一系列的一系列质质点的点的“群体群体效效应应”振振动图动图象是直象是直观观、形象地反映振、形象地反映振动规动规律的有用律的有用工具，在复工具，在

4、复习习中中应结应结合具体的振合具体的振动动模型的振模型的振动动情况加情况加深深对对其物理意其物理意义义的理解而波的理解而波动图动图象象则则直直观观、形象地揭示了形象地揭示了较为较为抽象的波抽象的波动规动规律，在复律，在复习习中，在弄中，在弄清其物理意清其物理意义义的基的基础础上，上，应应注意利用其特殊作用，注意利用其特殊作用，应应能熟能熟练练地地应应用一些基本方法，如用一些基本方法，如“微平移法微平移法”、“振振动动步步调调比比较较法法”(即即“带动带动法法”)等，用它等，用它们们判断判断图图象上某象上某一一质质点的振点的振动动方向和波的方向和波的传传播方向等播方向等问题问题相相对对于振于振动

5、图动图象，波象，波动图动图象学生理解起来会感到象学生理解起来会感到难难度更大一些，度更大一些，难难就就难难在在“静静”(图图象描述某一象描述某一时时刻所有刻所有质质点的空点的空间间分分布布规规律律)和和“动动”(某一段某一段时间时间后后图图象沿象沿传传播方向平移播方向平移)的的联联系上，系上，这这是复是复习习中中应应首要解决的首要解决的问题问题有关有关图图象的象的问题问题，虽虽然高考年年有，但万然高考年年有，但万变变不离其宗，只要真正不离其宗，只要真正把振把振动动与波的关系搞清了，真正理解两个与波的关系搞清了，真正理解两个图图象的物理象的物理意意义义了，也就完全可以适了，也就完全可以适应应高考

6、了在高考了在这这一方面毋需一方面毋需做太多的做太多的练习练习，应应在理解在理解图图象的物理意象的物理意义义上多下功夫上多下功夫4波的干涉和衍射波的干涉和衍射现现象象(1)波波的的衍衍射射现现象象是是普普遍遍存存在在的的，当当障障碍碍物物或或孔孔的的尺尺寸寸与与波波长长相相差差不不多多或或还还要要小小时时，衍衍射射现现象象非非常常明明显显，若若障障碍碍物物或或孔孔的的尺尺寸寸比比波波长长大大得得多多时时，衍衍射射现现象象不不明明显显，不不少少学学生生把把上上述述条条件件当当成成是是有有没没有有衍衍射射现现象象的的条条件，件，这这种理解是不种理解是不对对的的(2)干干涉涉现现象象中中，振振动动加加

7、强强的的点点只只是是振振幅幅大大了了，并并非非任任一一时时刻刻的的位位移移都都大大，振振动动减减弱弱的的点点只只是是振振幅幅小小了了，也也并并非非任任一一时时刻刻的的位位移移都都是是零零当当然然对对两两列列振振幅幅相相等等的的波波来来说说，振振动动最最弱弱点点的的振振幅幅为为零零，也也就就是是不不再再振振动动，位移始位移始终为终为零，但零，但这这是特例是特例元贝驾考 http:/ 元贝驾考2016科目一 科目四驾考宝典网 http:/ 科目四1(2011上上海海)两两个个相相同同的的单单摆摆静静止止于于平平衡衡位位置置，使使摆摆球球分分别别以以水水平平初初速速v1、v2(v1v2)在在竖竖直直

8、平平面面内内做做小小角角度度摆摆动动，它它们们的的频频率率与与振振幅幅分分别别为为f1，f2和和A1，A2，则则()Af1f2，A1A2 Bf1A2 Df1f2，A1A2CAD*3(2011浙江浙江)关于波关于波动动，下列，下列说说法正确的是法正确的是()A各种波均会各种波均会发发生偏振生偏振现现象象B用用白白光光做做单单缝缝衍衍射射与与双双缝缝干干涉涉实实验验，均均可可看看到到彩彩色条色条纹纹C声声波波传传播播过过程程中中，介介质质中中质质点点的的运运动动速速度度等等于于声声波的波的传传播速度播速度D已已知知地地震震波波中中的的纵纵波波速速度度大大于于横横波波速速度度，此此性性质质可用于横波

9、的可用于横波的预预警警BD【解析解析】只有横波才能发生偏振现象，故只有横波才能发生偏振现象，故A错误；用白光错误；用白光做单缝衍射与双缝干涉，都可以观察到彩色条纹，故做单缝衍射与双缝干涉，都可以观察到彩色条纹，故B正正确；声波在传播过程中，介质中质点的速度并不等于声确；声波在传播过程中，介质中质点的速度并不等于声波的传播速度，故波的传播速度，故C错误；已知地震波的纵波波速大于横错误；已知地震波的纵波波速大于横波波速，此性质可用于横波的预警，故波波速，此性质可用于横波的预警，故D正确正确4(2011上海上海)两波源在水槽两波源在水槽中形成的波形如中形成的波形如图图所示，其中所示，其中实线实线表示

10、波峰，虚表示波峰，虚线线表示波谷，表示波谷，则则()A在两波相遇的区域中会在两波相遇的区域中会产产生干涉生干涉B在两波相遇的区域中不会在两波相遇的区域中不会产产生干涉生干涉Ca点的振点的振动动始始终终加加强强Da点的振点的振动动始始终终减弱减弱B【解析解析】由波形图可知，两列波的波长不同，而机械由波形图可知，两列波的波长不同，而机械波在同一介质中的波速相同，故两列波的频率不同，波在同一介质中的波速相同，故两列波的频率不同，不是相干波源，故不能产生干涉现象，不是相干波源，故不能产生干涉现象，B正确正确*5.(2012全国全国)一列一列简谐简谐横波沿横波沿x轴轴正方向正方向传传播，播，图图(a)是

11、是t0时时刻的波形刻的波形图图，图图(b)和和图图(c)分分别别是是x轴轴上上某两某两处质处质点的振点的振动图动图象由此可知，象由此可知，这这两两质质点平衡点平衡位置之位置之间间的距离可能是的距离可能是()BDD 7(2011山东山东)如如图图所示，一列所示，一列简谐简谐波沿波沿x轴传轴传播，播，实线为实线为t10时时的波形的波形图图，此，此时时P质质点向点向y轴负轴负方向方向运运动动，虚，虚线为线为t20.01 s时时的波形的波形图图已知周期已知周期T0.01 s.(1)波沿波沿x轴轴 (填填“正正”或或“负负”)方向方向传传播播(2)波速波速为为 正正100 m/s8(2012新课标新课标

12、)一一简谐简谐横波沿横波沿x轴轴正向正向传传播，播，t0时时刻的波形如刻的波形如图图(a)所示，所示，x0.30 m处处的的质质点的振点的振动动图线图线如如图图(b)所示，所示，该质该质点在点在t0时时刻的运刻的运动动方向沿方向沿y轴轴 (填填“正向正向”或或“负负向向”)已知已知该该波的波波的波长长大于大于0.30 m，则该则该波的波波的波长为长为_m.正向正向0.89(2012山东山东)一列一列简谐简谐横波沿横波沿x轴轴正方向正方向传传播，播，t0时时刻的波形如刻的波形如图图所示，介所示，介质质中中质质点点P、Q分分别别位位于于x2 m、x4 m处处从从t0时时刻开始刻开始计时计时，当，当t15 s时质时质点点Q刚刚好第好第4次到达波峰次到达波峰(1)求波速求波速(2)写写出出质质点点P做做简简谐谐运运动动的的表表达达式式(不不要要求求推推导导过过程程)