第04讲 波的干涉（解析版）-【帮课堂】2022-2023学年高二物理同步精品讲义（人教2019选择性必修一）

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第04 讲 波的干涉
课程标准 课标解读
1．了解波的叠加原理.知道两列波叠加的
位移规律．
2．通过实验，认识波的干涉现象和波的
干涉图样．
3．知道波发生明显干涉现象的必要条
件．
4．知道干涉现象是波所特有的现象.
5．理解波的干涉现象及产生干涉的条件
1．知道波的独立传播特点，理解波的叠加原理，知道
波的干涉是波叠加的结果。
2．知道波的干涉图样的特点，理解形成稳定干涉图样
的条件，掌握振动加强点、减弱点的振动情况。
3．会分析波的叠加，了解波的干涉在生活中的应用，
感受物理与生活之间的联系．
知识点 01 波的叠加
1．波的独立传播特性：几列波相遇时各自的波长、频率等运动特征，不受其他波的影响。
2．波的叠加原理：波具有独立传播性的必然结果，由于总位移是几个位移的矢量和，所以叠加区域
的质点的位移可能增大，也可能减小．如图所示，两列同相波的叠加，振动加强，振幅增大；如图所示，
两列反相波的叠加，振动减弱，振幅减小．
【即学即练 1】两列沿相反方向传播的振幅和波长都相同的半波如图甲所示，在相遇的某一时刻如图
乙所示两列波“消失”，此时图中 a、b质点的振动方向是(　　)
A．a向上，b向下 B．a向下，b向上
C．a、b都静止 D．a、b都向上
【解析】　由波的叠加原理知，波在相遇时互不影响地相互通过，通过后各自保持原有的状态继续传
播。在图乙所对应的时刻，根据波的传播方向和质点的振动方向之间的关系可以判定 B选项正确。
【答案】　B
【即学即练 2】波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端，两波源发出的波在绳中的传播速度
均是 1 m/s.在t＝0时刻绳上的波形如图所示．则根据波的叠加原理，以下叙述正确的是(　　)
A．当 t＝2 s 时，波形如图①所示；当 t＝4 s 时，波形如图②所示
B．当 t＝2 s 时，波形如图①所示；当 t＝4 s 时，波形如图③所示
C．当 t＝2 s 时，波形如图②所示；当 t＝4 s 时，波形如图①所示
D．当 t＝2 s 时，波形如图②所示；当 t＝4 s 时，波形如图③所示
【解析】 当 t＝2 s 时，根据传播速度可知，它们相互重叠，由于振动方向相反，则振动减弱，波形
如图②所示；当 t＝4 s 时，各自传播了 4 m，由于互不干扰，所以波形如图③所示，故选项 D正确．
【答案】 D
知识点 02 波的干涉
1．定义：频率相同的两列波叠加时，某些区域的振幅加大、某些区域的振幅减小，这种现象叫作波
的干涉，形成的图样常常叫作干涉图样。
2．产生干涉的两个必要条件是：两列波的频率必须相同和两个波源的相位差必须保持不变。
3．干涉是波所特有的现象：一切波都能发生干涉，干涉是波所特有的现象。
【即学即练 3】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，每一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；
振动加强的区域内各质点的振动方向均相同，可在波峰上，也可在波谷，也可能在平衡位置， B错误，
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．
【答案】 C
知识点 03 对波的叠加、波的干涉现象的理解
1．波的独立传播：几列波相遇时能够保持各自的运动特征，继续传播，即各自的波长、频率等 保持
不变。
2．关于干涉的条件：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。但稳定干涉图
样的产生是有条件的，必须是两列波的频率相同、相位差恒定。如果两列波的频率不相等，在相遇的区域
里不同时刻各质点叠加的结果都不相同，看不到稳定干涉图样。
3．关于加强点(区)和减弱点(区)
(1)加强点：在某些点两列波引起的振动始终加强，质点的振动最剧烈，振动的振幅等于两列波的振幅
之和，即 A＝A1＋ A 2。
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