1、 机械波的干涉和衍射 【课前延伸】 1 如图所示,为两列波在空间相遇叠加,其中实线代表的甲波向右传播,虚线代表的乙 波向左传播,则( ) A.A,B 点是振动加强点 B.A,D 点是振动加强点 C.B,E 点是振动减弱点 D.D,F 点是振动减弱点 2 如图所示是观察水波衍射的实验装置,AC 和 BD 是两块挡板,AB 是一个小孔,图中 已画出波源所在区域的情况,则对于波经过孔之后的传播情况,下列说法正确的是( ) A.能明显观察到波的衍射现象 B.若将 AB 孔扩大,可能观察不到明显的衍射现象 C.挡板前后波纹间距相等 D. AB 孔不变,使波源频率变大,能更明显地观察到衍射现象 3 两列频
2、率相同的声波,在空气中相遇发生干涉时( ) A振动加强的质点的位移总是最大,不随时间而变化 B在某一时刻,振动加强的质点的位移可能小于振动减弱的质点的位移 C振动加强的质点的位移随时间不断变化 D振动减弱质点的振幅一定小于振动加强质点的振幅 【自主学习】 1 波的叠加 概念: 。 说明:波的叠加只发生在波相遇的时候,而在波相遇之后,波各自保持原有的运动状态. 2 波的干涉 定义: 。 产生干涉的必要条件: 。 说明:a.不能认为加强点的位移始终最大,减弱点的位移始终最小,而是振幅增大的点为加 强点,其实加强点也在做振动,位移也有为零的时刻,振幅减小的点为减弱点. b.一切波都能发生干涉,跟衍射
3、一样,干涉也是波特有的现象. 3 波发生明显衍射的条件: 。 【课内探究】 例 1 如图所示两个频率与振动情况、振幅均相同的波的干涉图样中,实线表示波峰,虚 线表示波谷,对叠加的结果正确的描述是( ) A.在 A 点出现波峰后,经过半个周期该点还是波峰 B. B 点在干涉过程中振幅始终为零 C.两波在 B 点的路程差是波长的整数倍 D.当 C 点为波谷时,经过一个周期此点出现波峰 变式 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,M 是波 峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是( ) A.该时刻质点 O 正处在平衡位置 B. P、 N 两质点始终处在平衡位置 C.随着时间的推移,质点 M 向 O 点处移动 D.从该时刻起,经过四分之一周期,质点 M 到达平衡位置 例 2 公路巡警开车在高速公路上以 100 km/h 的恒定速度巡查,在同一车道上巡警车向前 方的一辆轿车发出一个已知频率的电磁波,如果该电磁波被那辆轿车反射回来时,巡警车 接收到的电磁波的频率比发出时低,说明那辆轿车的车速( ) A.高于 100 km/h B.低于 100 km/h C.等于 100 km/h D.无法确定