1、3.4 波的干涉波的干涉当当池塘中池塘中的的两两列列水波相遇时，会发生什么现象呢？水波相遇时，会发生什么现象呢？一、观察现象一、观察现象波的叠加波的叠加一、观察现象一、观察现象相遇前相遇前相遇相遇瞬间瞬间相遇过程相遇过程相遇后相遇后波的独立传播特性：波的独立传播特性：几列波相遇时各自的波几列波相遇时各自的波长、频率等运动特征，长、频率等运动特征，不受其他波的影响不受其他波的影响。1 1、波的独立传播原理、波的独立传播原理二、波的叠加二、波的叠加相遇后相遇后波的叠加原理波的叠加原理：在几列波重叠的区域在几列波重叠的区域里，介质的质点同时参与里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质这几列波引起
2、的振动，质点的位移等于这几列波单点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的独传播时引起的位移的矢矢量和量和。2 2、波的叠加原理、波的叠加原理二、波的叠加二、波的叠加相遇前相遇前相遇相遇瞬间瞬间相遇过程相遇过程相遇后相遇后相遇后相遇后振动加强振动加强振幅增大振幅增大振动减弱振动减弱振幅减小振幅减小峰峰谷峰波的叠加原理波的叠加原理二、波的叠加二、波的叠加大本大本 第第6666页页 例例1 1二、波的叠加二、波的叠加 当两列当两列频率相同的波频率相同的波相遇时，在它们相遇时，在它们重叠的区域重叠的区域会发生什么现象呢？会发生什么现象呢？三、波的干涉三、波的干涉 当两列当两列频率相同频率相同的水波相
3、遇后，在它们重叠的区域里出现了一条条从两个波源的水波相遇后，在它们重叠的区域里出现了一条条从两个波源中间伸展出来的中间伸展出来的相对平静的区域相对平静的区域和和激烈振动的区域激烈振动的区域，这两种区域在水面上的，这两种区域在水面上的位置是位置是固定的固定的，而且相互隔开。，而且相互隔开。三、波的干涉三、波的干涉三、波的干涉三、波的干涉S1S2三、波的干涉三、波的干涉峰、峰峰、峰谷、谷谷、谷峰、谷峰、谷振动的加强区：振动的加强区：振动的减弱区：振动的减弱区：峰峰峰相遇；峰相遇；谷谷谷相遇。谷相遇。峰峰谷相遇；谷相遇；谷谷峰相遇。峰相遇。若振幅若振幅A1=A2，则减弱区如何？则减弱区如何？三、波的
4、干涉三、波的干涉三、波的干涉三、波的干涉1.1.频率相同频率相同，振动方向相同振动方向相同，相差恒定相差恒定的两列波叠加，使某些区域的振动的两列波叠加，使某些区域的振动始终始终加强加强，某些区域的振动某些区域的振动始终始终减弱减弱，并且振动加强和振动减弱的区域，并且振动加强和振动减弱的区域互相间隔互相间隔这种现象叫这种现象叫做做波的干涉波的干涉，形成的图样叫做，形成的图样叫做干涉图样干涉图样。2.2.形成形成稳定稳定干涉图样的条件干涉图样的条件注意注意：波的干涉是波的叠加的特殊情形，一切波都能发生干涉，干涉和衍射都是：波的干涉是波的叠加的特殊情形，一切波都能发生干涉，干涉和衍射都是波波所所特有
5、特有的的现象。现象。(1)(1)两波源的两波源的频率相同；频率相同；（相干波源）（相干波源）(2)(2)振动方向相同；振动方向相同；(3)(3)相位差恒定。相位差恒定。三、波的干涉三、波的干涉3 3、干涉图样的特点：、干涉图样的特点：振动加强点和振动振动加强点和振动减弱点减弱点间隔出现间隔出现。振动加强点是指振动加强点是指振幅振幅较大较大的点，不是位移始的点，不是位移始终最大。终最大。干涉图样中，干涉图样中，不止只不止只有有振动加强的质点和振振动加强的质点和振动减弱的质点。动减弱的质点。振动加强点振动加强点始终加强始终加强，振动减弱点振动减弱点始终减弱。始终减弱。三、波的干涉三、波的干涉三、波
6、的干涉三、波的干涉三、波的干涉三、波的干涉振动加强点（减弱点）到两列波的路程差与波长的关系三、波的干涉三、波的干涉S1S2a1a2a3a4b1b2b3b4三、波的干涉三、波的干涉 该点振动加强该点振动加强 该点振动减弱该点振动减弱若若某点某点到两波源的路程差（波程差）到两波源的路程差（波程差）s s满足满足从现象归纳和数学知识出：从现象归纳和数学知识出：为何会有这样的结果呢？为何会有这样的结果呢？22nns2)12(ns 3210、n三、波的干涉三、波的干涉a1a2a3a4b1b2b3b4三、波的干涉三、波的干涉S1S2 振动加强振动加强 振动减弱振动减弱某点到两波源的路程差（波程差）某点到两波源的路程差（波程差）s s满足满足:1.1.若两波源振动情况完全相同，若两波源振动情况完全相同，振动减弱振动减弱 振动加强振动加强某点到两波源的路程差（波程差）某点到两波源的路程差（波程差）s s满足满足:2.2.若两波源振动情况完全相反，若两波源振动情况完全相反，22nns2)12(ns22nns2)12(ns三、波的干涉三、波的干涉三、波的干涉三、波的干涉三、波的干涉的应用三、波的干涉的应用三、波的干涉的应用三、波的干涉的应用
