2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修1 第3章机械波第4节波的干涉(5)课件

1、一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0 m,b点在a点的右方,如图所示当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正向最大时,b点的位移恰为零,且向下运动,经过1.0 s后,a点的位移为零,且向下运动,而b点的位移达到负向最大,则这列简谐横波的波速可能等于()A. 4.67 m/s B. 6 m/s C. 10 m/s D. 14 m/s一列简谐横波沿x轴正方向传播,设t0时刻波传播到x轴上的B质点,波形如图所示.从图示位置开始,A质点在t0.6 s时第二次出现在波峰位置,则下列说法正确的是(ABD)A该简谐横波的波速等于5 m/sBt0.6 s时,质点C在平衡位置处且向上运

2、动C经t1.2 s,该波传播到x轴上的质点DD当质点E第一次出现在波峰位置,质点B恰好出现在波谷位置由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播.波源振动的频率为20 Hz,波速为16 m/s.已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧,且P、Q和S的平衡位置在一条直线上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m.P、Q开始振动后,下列判断正确的是（ BDE ）A.P、Q两质点运动的方向始终相同B.P、Q两质点运动的方向始终相反C.当S恰好通过平衡位置时,P、Q两点也正好通过平衡位置D.当S恰好通过平衡位置向上运动时,P在波峰E.当S恰好通过平衡位置向下运动时,Q

3、在波峰3.4波的干涉相差不多 小于波长 注意：衍射是波特有的现象,一切波都可以发生衍射凡是能发生衍射现象的就是波衍射不需要条件,发生明显衍射需要条件波的直线传播只是在衍射不明显时的近似衍射后波的频率、波长、波速不变,但振幅减小二、波的干涉1波的叠加原理：几列波相遇时能保持各自的运动状态,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2波的干涉(1)定义：频率相同的两列波叠加时,某些区域的振动加强、某些区域的振动减弱,这种现象叫波的干涉(2)条件：两列波的频率相同.3干涉和衍射是波特有的现象,波同时还可以发生反射、折射 注意

4、：（1）振动加强的区域振动始终加强,振动减弱的区域振动始终减弱（2）振动加强（减弱）的区域是指质点的振幅大（小）,而不是指振动的位移大（小）,因为位移是在时刻变化的振动加强点和振动减弱点是间隔的.加强点的位移并不是一直大.认真阅读第4节,完成课后题快速浏览5、6节(多选)如图,空间同一平面内有A、B、C三点,AB5 m,BC4 m,AC3 m.A、C两点处有完全相同的波源做简谐振动,振动频率为1 360 Hz,波速为340 m/s.正确的()AB点的位移总是最大 BA、B间有7个振动加强的点C两列波的波长均为0.25 m DB、C间有8个振动减弱的点CD波源S1在绳的左端发出一个时间跨度为T1

5、,振幅为A1的半个波a;同时,波源S2在绳的右端发出一个时间跨度为T2,振幅为A2的半个波b.已知T1T2,P点为两波源连线的中点,正确的是( )A. 两列波将同时到达P点B. 两列波在P点叠加时,P点的位移最大可达A1+A2C. a波的波峰到达S2时,b波的波峰尚未到达S1D. 两列波波峰相遇的位置在P点左侧C两列频率相同的机械波相遇时,介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能为零声音从声源发出,在空气中传播的过程中,振幅和波长都在不断的减小 两列波相叠加产生干涉现象,则振动加强区域与减弱区域交替变化 当观察者向波源靠近时,接收到的波的频率增大,但波源自身的频率不变 当波源与观察者向同一个方向

6、运动时,一定会发生多普勒效应.惠更斯原理能解释光的反射折射和衍射现象,即能解释光的传播方向的问题,不能解释波的强度的问题.（P41页） 波面和波线总是垂直的. 如图所示,两列简谐波均沿x轴传播,传播速度的大小相 等,其中一列沿x方向传播(图中实线所示),一列沿负x方向传播(图中虚线所示),这两列波的频率相同,振动方向均沿y轴,则图中x=1、2、3、4、5、6、7、8各点中振幅最大的是x= 的点,振幅最小的是x= 的点.4、82、62两列频率相同的波叠加,波峰(实线)和波谷(虚线),S1的振幅A14 cm,S2的振幅A23 cm,正确的( )A质点D是振动减弱点,并且始终减弱B质点A、D在该时刻

7、的高度差为14 cmC再过半个周期,质点B、C是振动加强点D质点C的振幅为1 cmE. 质点B此刻以后将向下振动从该时刻起,经过1/4周期,质点M到达平衡位置 点C到两波源的距离之差一定是波长的整数倍 H. 此时各点位移：xA=7cm ,xB=xC=1cm,xD=-7cm两列波在相遇区域内发生干涉？两列波在相遇区域内发生叠加？图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹之间的距离表示一个波长,则波经过孔之后的传播情况下列描述中正确的是（）A. 此时能明显观察到波的衍射现象B. 挡板前后波纹间距相等C. 如果将孔BC扩大,有可能观察不到明显的衍射现象D. 如果孔的大小不变,使波源频率增大,

8、能更明显观察到衍射现象ABC两波源分别位于x1m和x5 m处,两列波的速率均为v2 m/s,振幅均为A2 cm.正确的是( )A质点Q的起振方向沿y轴正方向Bt125 s时刻,质点M的位移为-4cmC两列波能发生干涉,发生干涉后质点P为振动减弱点D两列波能发生干涉,发生干涉后质点Q为振动加强点在直线PQ的垂线OM上有A、B两个声源,A、B分别距O点6m和1m,两个声源同时不断向外发出波长都为2m的完全相同的声波,在直线PQ上从到的范围内听不到声音的小区域共有()加强点、减弱点的判断多普勒效应(Doppler effect)1、现象：当汽车向你驶来时,感觉音调变高；当汽车离你远去时,感觉音调变低.2、音调：由频率决定,频率越高音调越高,频率越低音调越低.3、多普勒效应：由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率变化的现象叫做多普勒效应.注意：频率由声源决定,实际频率并没有变化. 注意：（1）振动加强的区域振动始终加强,振动减弱的区域振动始终减弱（2）振动加强（减弱）的区域是指质点的振幅大（小）,而不是指振动的位移大（小）,因为位移是在时刻变化的振动加强点和振动减弱点是间隔的.加强点的位移并不是一直大.甲以速度v1向东行走,乙站在路边,一辆汽车以速