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人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波4 波的干涉教学课件ppt
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这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波4 波的干涉教学课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了保持各自的运动特征，同时参与，波的干涉，探究点波的干涉，ABD，答案4个等内容，欢迎下载使用。
要点一 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。
① 几列波相遇时能够保持各自的运动特征，这体现了运动的什么性质？
提示 几列波相遇时保持各自的波长、频率等不变，这体现了运动的独立性。
② 在两列波重叠的区域里，介质的质点同时参与几个运动，质点的位移满足什么规律？
提示 在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和，当两列波振动方向在同一直线上时，这两个位移的矢量和在选定正方向后可简化为代数和。
要点二 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。
频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加
③ 波的叠加与波的干涉有什么区别？
提示 波的干涉是一种特殊的叠加，只有频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加才能形成波的干涉。
④ 有人说在波的干涉图样中，加强点就是位移始终最大的点，减弱点就是位移始终为零的点，这种说法对吗？
提示 这种说法不正确。在干涉图样中的加强点是以两列波的振幅之和为振幅做振动的点，某一瞬间振动位移可能是零。同理，减弱点是以两列波的振幅之差为振幅做振动的点，它的位移不一定始终为零。
1.波的独立传播特性 两列波相遇后，每列波仍像相遇前一样，保持各自原来的运动特征，继续向前传播。(如图所示)
2.波的干涉是波所特有的现象，一切波都能够发生干涉现象；反之能够发生干涉现象的，一定是波。3.两列波发生干涉时，振动加强的位置和振动减弱的位置是不变的。
敲击音叉使其发声，一位同学绕着音叉旋转一周，他听到的声音会有什么变化？为什么？
提示 会听到声音忽强忽弱，这是声波的干涉现象。音叉的两股振动产生的波频率相同，这两列频率相同的声波在空气中传播，有的区域振动加强，有的区域振动减弱，于是听到声音忽强忽弱。
1.波的叠加是无条件的，任何频率的两列波在空间相遇都会叠加。2.稳定干涉图样的产生是有条件的，必须是两列同类的波，并且波的频率相同、振动方向相同、相位差恒定。如果两列波的频率不相等，在同一种介质中传播时其波长就不相等，这样不能形成稳定的振动加强点和减弱点。因此我们就看不到稳定的干涉图样，只能观察到一般的振动叠加现象。
4.干涉图样及其特征（1）干涉图样：如图所示。
（2）特征①加强区和减弱区的位置固定不变。②加强区始终加强，减弱区始终减弱（加强区与减弱区不随时间变化）。③加强区与减弱区互相间隔。
易错提醒（1）振动加强点的振动总是加强，但并不是始终处于波峰或波谷，它们都在平衡位置附近振动，有的时刻位移也为零。只是振幅为两列波振幅之和，显得振动剧烈。（2）振动减弱点的振动始终减弱，位移的大小始终等于两列波分别引起位移的大小之差，振幅为两列波振幅之差。如果两列波的振幅相同，则振动减弱点将会总是处于静止。
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( )
[解析] 当两列波的前半个波（或后半个波）相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波（或后半个波）重叠的区域内所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波（或前半个波）的波形保持不变，所以B正确；当两列波完全相遇时（即重叠在一起），由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，所有的质点振动的位移加倍，所以C正确。
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
对振动加强点与振动减弱点的认识1.对振动加强点与振动减弱点的认识（1）振动加强区上的点都是振动加强点，振动减弱区上的点都是振动减弱点。（2）加强点始终加强，减弱点始终减弱。（3）各质点在平衡位置两侧做周期性振动。
1处B. 3处C. 5处D. 无数处
1. 蟋蟀是利用翅膀振动发出声音，某同学围绕蟋蟀走了一圈，听到忽高忽低的蟋蟀声，这是下面所列的哪个现象( )A. 衍射B. 干涉C. 共振D. 反射
[解析] 蟋蟀是依靠一双翅膀的振动发声，两翅膀的振动频率、振幅相同，形成相干波源，在周围出现振动加强与振动减弱的区域,属于波的干涉。
4. 关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是( )A. 两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加B. 两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点C. 两列频率相同的波相遇时，介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能是零D. 两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大
[解析] 两列波相遇，都会发生叠加现象，各质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和，频率不相同只是不能形成稳定的干涉图样，A错误；波谷与波谷相遇的点也是振动加强的点，B错误；某质点振动加强只是振幅增大，仍在振动，所以可能某时刻的位移为零，C正确；在叠加区域，振动加强的质点的位移不一定比振动减弱的质点的位移大，D错误。
6. （多选）在空气中的同一区域内，两列声波波源的振动情况如图所示，可以肯定的是( )
（1） 两列波传播速度的大小；
要点一 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。
① 几列波相遇时能够保持各自的运动特征，这体现了运动的什么性质？
提示 几列波相遇时保持各自的波长、频率等不变，这体现了运动的独立性。
② 在两列波重叠的区域里，介质的质点同时参与几个运动，质点的位移满足什么规律？
提示 在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和，当两列波振动方向在同一直线上时，这两个位移的矢量和在选定正方向后可简化为代数和。
要点二 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。
频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加
③ 波的叠加与波的干涉有什么区别？
提示 波的干涉是一种特殊的叠加，只有频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列波叠加才能形成波的干涉。
④ 有人说在波的干涉图样中，加强点就是位移始终最大的点，减弱点就是位移始终为零的点，这种说法对吗？
提示 这种说法不正确。在干涉图样中的加强点是以两列波的振幅之和为振幅做振动的点，某一瞬间振动位移可能是零。同理，减弱点是以两列波的振幅之差为振幅做振动的点，它的位移不一定始终为零。
1.波的独立传播特性 两列波相遇后，每列波仍像相遇前一样，保持各自原来的运动特征，继续向前传播。(如图所示)
2.波的干涉是波所特有的现象，一切波都能够发生干涉现象；反之能够发生干涉现象的，一定是波。3.两列波发生干涉时，振动加强的位置和振动减弱的位置是不变的。
敲击音叉使其发声，一位同学绕着音叉旋转一周，他听到的声音会有什么变化？为什么？
提示 会听到声音忽强忽弱，这是声波的干涉现象。音叉的两股振动产生的波频率相同，这两列频率相同的声波在空气中传播，有的区域振动加强，有的区域振动减弱，于是听到声音忽强忽弱。
1.波的叠加是无条件的，任何频率的两列波在空间相遇都会叠加。2.稳定干涉图样的产生是有条件的，必须是两列同类的波，并且波的频率相同、振动方向相同、相位差恒定。如果两列波的频率不相等，在同一种介质中传播时其波长就不相等，这样不能形成稳定的振动加强点和减弱点。因此我们就看不到稳定的干涉图样，只能观察到一般的振动叠加现象。
4.干涉图样及其特征（1）干涉图样：如图所示。
（2）特征①加强区和减弱区的位置固定不变。②加强区始终加强，减弱区始终减弱（加强区与减弱区不随时间变化）。③加强区与减弱区互相间隔。
易错提醒（1）振动加强点的振动总是加强，但并不是始终处于波峰或波谷，它们都在平衡位置附近振动，有的时刻位移也为零。只是振幅为两列波振幅之和，显得振动剧烈。（2）振动减弱点的振动始终减弱，位移的大小始终等于两列波分别引起位移的大小之差，振幅为两列波振幅之差。如果两列波的振幅相同，则振动减弱点将会总是处于静止。
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( )
[解析] 当两列波的前半个波（或后半个波）相遇时，根据波的叠加原理，在前半个波（或后半个波）重叠的区域内所有的质点振动的合位移为零，而两列波的后半个波（或前半个波）的波形保持不变，所以B正确；当两列波完全相遇时（即重叠在一起），由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，所有的质点振动的位移加倍，所以C正确。
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
对振动加强点与振动减弱点的认识1.对振动加强点与振动减弱点的认识（1）振动加强区上的点都是振动加强点，振动减弱区上的点都是振动减弱点。（2）加强点始终加强，减弱点始终减弱。（3）各质点在平衡位置两侧做周期性振动。
1处B. 3处C. 5处D. 无数处
1. 蟋蟀是利用翅膀振动发出声音，某同学围绕蟋蟀走了一圈，听到忽高忽低的蟋蟀声，这是下面所列的哪个现象( )A. 衍射B. 干涉C. 共振D. 反射
[解析] 蟋蟀是依靠一双翅膀的振动发声，两翅膀的振动频率、振幅相同，形成相干波源，在周围出现振动加强与振动减弱的区域,属于波的干涉。
4. 关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是( )A. 两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加B. 两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点C. 两列频率相同的波相遇时，介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能是零D. 两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大
[解析] 两列波相遇，都会发生叠加现象，各质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和，频率不相同只是不能形成稳定的干涉图样，A错误；波谷与波谷相遇的点也是振动加强的点，B错误；某质点振动加强只是振幅增大，仍在振动，所以可能某时刻的位移为零，C正确；在叠加区域，振动加强的质点的位移不一定比振动减弱的质点的位移大，D错误。
6. （多选）在空气中的同一区域内，两列声波波源的振动情况如图所示，可以肯定的是( )
（1） 两列波传播速度的大小；
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