第四课时波的特有现象优秀PPT.ppt
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1、第四课时波的特有现象第四课时波的特有现象第一页,本课件共有38页第一关第一关:基础关基础关 展望高考展望高考基础知识基础知识第二页,本课件共有38页一一 波的叠加和波的干涉波的叠加和波的干涉知识讲解知识讲解(1)波的叠加波的叠加概念概念:几列波相遇时能够保持各自的运动状态继续传播几列波相遇时能够保持各自的运动状态继续传播,在它们重叠在它们重叠的区域里的区域里,介质的质点同时参与这几列波引起的振动介质的质点同时参与这几列波引起的振动,质点的位移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等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和.说明说明:波的叠加只发生在波相遇的时候波的叠加只发生在波相遇的
2、时候,而在波相遇之后而在波相遇之后,波各自波各自保持原有的运动状态保持原有的运动状态.第三页,本课件共有38页(2)波的干涉波的干涉定义定义:频率相同的两列波叠加频率相同的两列波叠加,使某些区域的振动加强使某些区域的振动加强,某些区某些区域的振动减弱域的振动减弱.这种现象叫做波的干涉这种现象叫做波的干涉.产生干涉的必要条件产生干涉的必要条件:两列波的频率必须相同两列波的频率必须相同.说明说明:a.对振动加强点和振动减弱点的理解对振动加强点和振动减弱点的理解:不能认为加强点的不能认为加强点的位移始终最大位移始终最大,减弱点的位移始终最小减弱点的位移始终最小,而是振幅增大的点为加而是振幅增大的点为
3、加强点强点,其实加强点也在做振动其实加强点也在做振动,位移也有为零的时刻位移也有为零的时刻,振幅减小的振幅减小的点为减弱点点为减弱点.第四页,本课件共有38页b.一切波都能发生干涉一切波都能发生干涉,跟衍射一样跟衍射一样,干涉也是波特有的现象干涉也是波特有的现象.第五页,本课件共有38页活学活用活学活用1.如图所示如图所示,为两列波在空间相遇叠加为两列波在空间相遇叠加,其中实线代表的甲波向右其中实线代表的甲波向右传播传播,虚线代表的乙波向左传播虚线代表的乙波向左传播,则则()第六页,本课件共有38页A.A、B点是振动加强点点是振动加强点B.A、D点是振动加强点点是振动加强点C.B、E点是振动减
4、弱点点是振动减弱点D.D、F点是振动减弱点点是振动减弱点解析解析:A、F点在甲波向下振动点在甲波向下振动,在乙波向下振动在乙波向下振动,故故A、F点是振点是振动加强点动加强点;同理可以判断出同理可以判断出D点在甲、乙两波上都是向上振点在甲、乙两波上都是向上振动动,是振动加强点是振动加强点;B、E两点是两波的波峰和波谷相遇两点是两波的波峰和波谷相遇,故是振动故是振动减弱点减弱点,故选故选B、C.答案答案:BC第七页,本课件共有38页二二 波的衍射波的衍射知识讲解知识讲解(1)定义定义:波可以绕过障碍物继续传播波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射这种现象叫做波的衍射.(2)发生明显衍射现
5、象的条件发生明显衍射现象的条件:只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多波长相差不多,或者比波长更小时或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象才能观察到明显的衍射现象.(3)说明说明:一切波都能发生衍射一切波都能发生衍射.衍射是波的特有现象衍射是波的特有现象.第八页,本课件共有38页活学活用活学活用2.如图所示如图所示,S是振源是振源,MN是带孔挡板是带孔挡板,其中其中M固定固定,N可以上下移可以上下移动动,为了使原来不振动的为了使原来不振动的A点振动起来点振动起来,可采用可采用()第九页,本课件共有38页A.增大增大S的频率的频率B.减小减小S的频率的频
6、率C.N上移上移D.N下移下移解析解析:要使要使A振动起来振动起来,必须发生衍射必须发生衍射,原来没使原来没使A振动振动,说明孔尺寸较说明孔尺寸较大大,故减小孔的尺寸或使波长增大均可故减小孔的尺寸或使波长增大均可.由于波速由于波速v一定一定,要使要使波长增大波长增大,由由v=f知减小频率即可知减小频率即可,故故B、C正确正确.答案答案:BC第十页,本课件共有38页三三 多普勒效应多普勒效应知识讲解知识讲解(1)定义定义:由于波源和观察者之间有相对运动由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感觉到频使观察者感觉到频率发生变化的现象率发生变化的现象,叫做多普勒效应叫做多普勒效应.(2)规律规律:当
7、波源与观察者相互接近时当波源与观察者相互接近时,观察者接收到的频率变大观察者接收到的频率变大;当波源与观察者相互远离时当波源与观察者相互远离时,观察者接收到的频率变小观察者接收到的频率变小.(3)说明说明:发生多普勒效应时发生多普勒效应时,波源本身的频率并没有变化波源本身的频率并没有变化,只是观只是观察者接收到的频率发生了变化察者接收到的频率发生了变化.第十一页,本课件共有38页多普勒效应是波特有的现象多普勒效应是波特有的现象.第十二页,本课件共有38页活学活用活学活用3.一列连续鸣笛的火车从铁道上高速通过一列连续鸣笛的火车从铁道上高速通过,则在铁道边上的人听到则在铁道边上的人听到的笛声应为的
8、笛声应为()A.某一不变频率的笛声某一不变频率的笛声B.车头经过前笛声频率变高车头经过前笛声频率变高,车头经过后笛声频率变低车头经过后笛声频率变低C.车头经过前笛声频率变低车头经过前笛声频率变低,车头经过后笛声频率变高车头经过后笛声频率变高D.频率时高时低周期性变化的笛声频率时高时低周期性变化的笛声第十三页,本课件共有38页解析解析:本题考查多普勒效应本题考查多普勒效应,波源与接收者之间相对靠近时波源与接收者之间相对靠近时,接收接收的频率比波源的频率高的频率比波源的频率高,相对远离时相对远离时,接收的频率比波源的频接收的频率比波源的频率低率低,B对对.答案答案:B第十四页,本课件共有38页第二
9、关第二关:技法关技法关 解读高考解读高考解题技法解题技法第十五页,本课件共有38页一一 波的干涉、衍射问题波的干涉、衍射问题技法讲解技法讲解1.在稳定的干涉现象中在稳定的干涉现象中,振动加强区域和振动减弱区域的空间振动加强区域和振动减弱区域的空间位置是固定不变的位置是固定不变的,振动加强区域中心质点的振幅等于两列波的振动加强区域中心质点的振幅等于两列波的振幅之和振幅之和,振动减弱区域中心质点的振幅等于两列波的振幅之振动减弱区域中心质点的振幅等于两列波的振幅之差差.2.振动加强的条件是两波源到该区域中心的距离之差等于波长的振动加强的条件是两波源到该区域中心的距离之差等于波长的整数倍整数倍;减弱的
10、条件是两波源到该区域中心的距离之差等于半波减弱的条件是两波源到该区域中心的距离之差等于半波长的奇数倍长的奇数倍.第十六页,本课件共有38页3.加强区永远是加强区加强区永远是加强区,减弱区永远是减弱区减弱区永远是减弱区,加强区域内各点加强区域内各点的振动位移不一定都比减弱区内各点的振动位移大的振动位移不一定都比减弱区内各点的振动位移大.但加强但加强区的振幅一定比减弱区的振幅大区的振幅一定比减弱区的振幅大,因为振动的强弱是靠振幅来因为振动的强弱是靠振幅来衡量的衡量的.4.任何波相遇都能叠加任何波相遇都能叠加,干涉是叠加的特例干涉是叠加的特例,只有当频率相同的两只有当频率相同的两列波相遇时才能发生干
11、涉列波相遇时才能发生干涉,故故“两列波的频率相同两列波的频率相同”是干涉能否是干涉能否发生的条件发生的条件,不是波的叠加的条件不是波的叠加的条件.5.衍射在任何条件下都发生衍射在任何条件下都发生,故故“障碍物或孔的尺寸比波长小或与障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多波长相差不多”是衍射是否明显发生的条件是衍射是否明显发生的条件,不是衍射能否发不是衍射能否发生的条件生的条件.第十七页,本课件共有38页典例剖析典例剖析【例例1】如图所示如图所示,实线表示两个相干波源实线表示两个相干波源S1 S2发生的波的波峰发生的波的波峰位置位置,则图中的则图中的_点为振动加强的位置点为振动加强的位置,则图中
12、的则图中的_点为振动减弱的位置点为振动减弱的位置.第十八页,本课件共有38页 解析解析 波峰和波峰相遇的点是振动加强的点波峰和波峰相遇的点是振动加强的点,它们连成的线它们连成的线为振动加强区为振动加强区,b点在振动加强点的连线上点在振动加强点的连线上,故故b点为加强点点为加强点.a点点位于位于S2的波峰和的波峰和S1的波谷上的波谷上,故故a点为减弱点点为减弱点.答案答案 b a第十九页,本课件共有38页【例例2】如图所示是观察水波衍射的实验装置如图所示是观察水波衍射的实验装置,AC和和BD是两块挡是两块挡板板,AB是一个小孔是一个小孔,图中已画出波源所在区域的情况图中已画出波源所在区域的情况,
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