【2017年整理】波的干涉教案.doc

波的干涉 吕雪峰 教学目标： 知识与能力： 1、知道波的独立传播特性和波的叠加原理； 2、知道什么是波的干涉现象和干涉图样.知道干涉现象是波动特有的现象。 学习将三维空间运动转化为二维平面运动进行分析的思维方法学习在动态变化中抓住瞬间状态进行分析的思维方法 通过 教学重点：波的叠加原理和波的干涉现象教学难点波的干涉图样的理解教学器材：水槽演示仪，投影仪课件 教法学法：计算机辅助教学引入新课 请举出生活中常见的两波相遇的实例。 演示：1、两声波相遇；2、水槽1： 两波相遇之后是否会受干扰? 一、波的独立传播性 两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此互不影响。 思考2：两波相遇期间，介质中的质点振动有何规律？ 二、波的叠加原理 视频（两波相遇时）、课件模拟（绳波相遇区的情况） a.暂停在波峰与波峰相遇的某一时刻，指出叠加后每一质点的位移为原来两波引起位移的矢量和。 b.学生分析波峰与波谷、波谷与波谷相叠加的情况； 总结,在它们重叠的区域里,介质中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。这叫做波的叠加原理两列波振动方向相同振动加强，振幅增大两列波振动方向相反振动减弱，振幅减小波的干涉水槽中的水波的干涉。 a.一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域， b.这两种区域在水面上的位置是固定的， c.而且相互隔开．——波的干涉现象。 2、波的干涉图样认识（课件） 3、成因： 思考4：水波干涉图样是如何形成的？ （对减弱点） a. 为什么在P处水波比较平坦？ b. 为什么质点P的振动幅度小？ c. 振动在P点是偶然相抵消，还是一直抵消？ d. P点会振动吗？“抵消”是“不动” 吗？ （对加强点） a. 为什么在Q处水波起伏大？ b. 为什么质点Q的振动幅度大？ c. 振动在Q点是偶然相增强，还是一直增强？ d. Q点一直在波峰吗？ 小结：（１）振动特点： 加强点：以f源在平衡位置周围做振动，Ａ＝Ａ１+Ａ２ 减弱点：以f源在平衡位置周围做振动，Ａ＝｜Ａ１－Ａ２｜ 　　　　当Ａ１＝Ａ２时，Ａ＝０质点始终不动， 思考5：判断振动加强点与减弱点的方法 小结（２）判断振动加强点与减弱点的方法 a.加强点：波峰与波峰相遇的点； 　两波在该点相遇时振动步调相同； 减弱点：波峰与波谷相遇的点 　两波在该点相遇时振动步调相反 b.若波源振动频率相同且步调一致，P与两个波源的距离差： △r = r2-r1= kλ（k=0，±1，±2，±3……）加强点 △r =r2-r1= (2k+1)λ/2 （k=0，±1，±2，3……）减弱点 ４、波的干涉的条件：两波源频率相同。 ５、波的干涉是波的一种特有现象 演示5：声波的干涉（三维空间） 思考6：“波的叠加”与“波的干涉”的关系？ 6、“波的叠加”与“波的干涉” （1）两列波相遇都可以叠加； （2）干涉是一种特殊叠加；只有频率相同的两列波才能干涉。 四、总结： 五、课堂练习：1.关于两列波的干涉现象，下列说法中正确的是（ BD） A.任意两列波都能产生干涉现象 B.发生干涉现象的两列波，它们的频率一定相同 C.在振动减弱的区域，各质点都处于波谷 D.在振动加强的区域，有时质点的位移等于零 2、两个振动情况完全相同的波源S1、S2产生的波叠加，某时刻形成的干涉图样如右图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷。在a、b、c三个点里，振动加强的点是 ，振动减弱的点是 ；从该时刻起，经1/4周期，它们中位移为0的点是 。 （答案：b；a和c；a、b、c） 二、波的叠加原理 三、波的干涉现象——波的特有现象 １.条件 ２. 图样 ３. 产因 1 2 1