高中人教版 (2019)波的干涉学案及答案

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4 波的干涉
1.通过实验,了解波的干涉现象。
2.知道波的干涉图样的特点,理解振动加强点与振动减弱点。
知识点一 波的叠加
几列波相遇时能够 ①，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点 ②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。
知识点二 波的干涉
③时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是减弱，这种现象叫作 ④。形成的这种稳定图样叫作干涉图样。
波的叠加与波的干涉
条件判断法
振动频率相同、振动步调完全相同的两波源的波叠加时，设某点到两波源的距离差为Δr。
①当Δr＝k·λ(k＝0,1,2…)时为加强点。
②当Δr＝(2k＋1)·eq \f(λ,2)时为减弱点(k＝0,1,2…)。
若两波源振动步调相反，则上述结论相反。
例1：(多选)如图所示为两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样。图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是( )
A．a、c两点的振动加强，b、d两点的振动减弱
B．e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间
C．经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换
D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰
(1)当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，波峰与波谷相遇时振动减弱。
(2)在振动加强的连线上的点振动总加强，在振动减弱的连线上的点振动总减弱。
(3)经过半个周期，做简谐运动的质点波峰与波谷位置变化。
练1：(多选)如图所示是水波干涉的示意图，S1、S2是两波源，A、D、B三点在一条直线上，两波源的频率相同，振幅相等，则下列说法正确的是( )
A．A点一会儿在波峰，一会儿在波谷
B．B点一会儿在波峰，一会儿在波谷
C．C点一会儿在波峰，一会儿在波谷
D．D点一会儿在波峰，一会儿在波谷
现象判断法
若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇，该点为加强点；若某点总是波峰与波谷相遇，则为减弱点。
若某点是平衡位置和平衡位置相遇，则让两列波再传播eq \f(1,4)T，看该点是波峰和波峰(波谷与波谷)相遇，还是波峰和波谷相遇，从而判断该点是加强点还是减弱点。
课堂训练
1.（多选）如图所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是图中的( )
A. B.
C. D.
2.（多选）下列说法正确的是( )
A.任意两列波相遇时都会叠加
B.任意两列波相遇都能产生干涉现象
C.在振动减弱的区域，各质点都处于波谷
D.在振动加强区域，有时质点的位移等于零
3.（多选）如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。此刻，是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是( )
A.该时刻质点正处在平衡位置
B.、两质点始终处在平衡位置
C.随着时间的推移，质点向点处移动
D.从该时刻起，经过四分之一周期，质点到达平衡位置