高二物理波的衍射、干涉(学生版).pdf

波的衍射、干涉

一、教学目标

1、在认识波的干涉、衍射现象的同时，进一步深化对波本质的认识；

2、深入理解波的干涉本质，能够基于干涉图样解释干涉现象。

二、知识讲解

1.波的衍射

（1）波绕过障碍物继续传播的现象叫做衍射．

（2）产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。

例题1

下列关于波的衍射的说法正确的是（）

A.衍射是一切波特有的现象

B.对同一列波，缝、孔或障碍物越小衍射现象越明显

C.只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象

D.声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大

练习1

关于衍射，下列说法正确的是（）

A.发生衍射就是波传到障碍物或孔的后面继续传播

B.发生衍射的同时把波源的能量传播到“衍射”区域

C.衍射只有波才能发生

D.只有孔才能发生衍射，一块挡板不可能发生波的衍射

例题2

如图所示是观察水面波衍射的实验装置，和是两块挡板，是一个孔，是波源，图中已

画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，则波经过

1

孔之后的传播情况，下列描述正确的是（）

A.此时能明显观察到波的衍射现象

B.挡板前后波纹间距离相等

C.如果将孔扩大，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，能更明显地观察到衍射现象

E.挡板前后波纹间距离不等

练习2

如图，为桥墩，为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源连续振动，形成水波，此时叶片静止不

动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（）

A.提高波源频率B.降低波源频率

C.增加波源距桥墩的距离D.减小波源距桥墩的距离

2.波的干涉

（1）波的叠加：几列波相遇时，每列波都能够保持各自的状态继续传播而不互相干扰，只是在重叠的

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：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，并且振动加

强和振动减弱的区域相互间隔的现象．如水波的干涉：

2

①产生稳定的干涉现象的必要条件：两列波的频率相同，振动情况完全相同（有时也说相位差恒定），

与振幅、波速等其它物理量是否相同无关。

②加强点：某些点两列波引起的振动始终加强，质点振动最为剧烈，振动的振幅等于两列波振幅之和，

。

判断方法：若两波源的振动情况完全相同，某点到两波源的距离之差为波长的整数倍，则该点为加强

点。即。

减弱点：某些点两列波引起的振动始终削弱，振动的振幅等于两列波振幅之和，。

判断方法：若两波源的振动步完全相同，某点到两波源的距离之差为波长的寄数倍，则该点为减弱点。

即（）。

注意：这里的加强和减弱指的不是位移的增大或减小，而是振幅的增大和减小，即：加强的点只是振幅

大了，并非任一时刻的位移都大；减弱的点只是振幅小了，也并非任一时刻的位移都小。单个点实际是

再平衡位置上下往复运动的，并不随波逐流，也不时刻静止。

例题3

波源在绳的左端发出半个波①，频率，振幅；同时另一波源在绳右端发出半个波②，频率（

），振幅，为两个波源的中点，如图所示，下列说法错误的是（）

..

A.两列波同时到达点B.