解读“波的干涉”
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇解读“波的干涉”范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
新课程标准中对“波的干涉”这一知识点的要求是：知道什么是波的叠加，什么是波的干涉，其条件是什么，如何判断某个点是振动加强还是减弱，如何确定一段区域内有多少个振动加强点或减弱点.而对于涉及这五点内容的题目，学生往往容易出错，尤其是有关振动加强点或减弱点个数的判断问题，很多学生感到无从下手，下面我们就从这几个方面各个突破.
1 两列波相遇时的特点
1.1 相遇前后
满足波的独立传播原理.即f、A、λ、起振方向等保持不变，互不干扰（就像两束光相遇时一样）.
1.2 相遇时
满足波的叠加原理.即在相互叠加的区域里，任何一个质点同时参与两列波引起的振动，其振动位移等于两列波分别引起位移的矢量和.
例1 一根细绳上正在传递着正立和倒立的两个三角形波A和B，设在t=0时波形如图1所示，而t=T时波形如图2所示，试在图3中画出t=T/4时的波形图.
从物理的角度分析：
（1）已知t=0时波形如何确定t=T时A和B的波形图——波形平移法.
①原理：波传播的是运动形式，即波形的传播.
②方法：根据公式Δx=v·Δt，将整个波形在波的传播方向上进行平移，从而得到新的波形.因为当Δx=kλ时波形不变，所以通常将Δxλ“去整留零”后再处理.
（2）如何确定两列波相遇后的波形图——波的叠加原理.
①原理：振动位移等于两列波分别引起位移的矢量和.
②方法：找出x=3、4、5处的几个特殊质点，求出其合位移后，描点连线即可.
从数学的角度分析：
图1中：A右侧直线方程：y=—x+5；B左侧直线方程：y=—x+3，那么两条直线相遇时的图象一定是直线吗？
证明：如图3中A和B相遇时：
A右侧直线（虚线）方程
y1=—x1+5；
B左侧直线（虚线）方程
x1=x2=x，
y1+y2=y，
所以y=—2x+8，且仍为直线.
2 波的干涉问题
2.1 波的干涉的定义
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.这种现象叫做波的干涉.
2.2 波的干涉的充要条件
①同频率；②振动方向在同一条直线上；③具有固定的相位差.
2.3 振动加强点与振动减弱点的含义
（1）振动加强点并非指位移增大，而是指振幅增大，其值为两列波的振幅之和，且振动加强.
（2）振动加强点并非位移一直最大，而振动加强点是振动的，所以位移也有很小的时候， 也可为零.
（3）振动减弱点是指在介质中的某两列波引起的位移总是相反，如果两列波振幅相同，则减弱点的位移始终为零，振幅为零.
2.4 振动加强或减弱点的判断方法
（1）若某点是波峰与波峰相遇、波谷与波谷相遇，则该点的振动加强；若某点是波峰与波谷相遇，则该点的振动减弱.
（2）若两列波的振动情况总是相同的，则：
①振动加强点到两列波的距离之差等于半波长的偶数倍或整波长的整数倍，即
|Δs|=2n×λ2=nλ （n=0，1，2，…）
②.振动减弱点到两列波的距离之差等于半波长的奇数倍，即
|Δs|=（2n+1）×λ2=2n+12nλ （n=0，1，2，…）
例2 如图4所示，两列简谐波均沿x轴传播，传播速度的大小相等，其中一列沿正x方向传播（图中实线所示），一列沿负x方向传播（图中虚线所示）.这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴，由图中x=1、2、3、4、5、6、7、8 m的各点中振幅最小的是x=
________________________________________
的点；振幅最大的是x=
________________________________________
的点.
分析 ①2、6两点：此时波峰与波谷相遇，振幅为零，是振幅最小的点；
②4、8两点：经T/4后（如图5所示），波峰与波峰或波谷与波谷相遇.是振幅最大的点.
拓展 此波为驻波.它是一种特殊的干涉现象，由频率相同、振幅相同、起振方向相同、传播方向相反的两列波叠加而成.形成的波形中某些点静止不动，称为节点（如：2、6两点），某些点振幅最大，称为波腹（如：4、8两点），两相邻节点间的所有质点均为同相点，没有振动依次落后的现象，也就不存在振动（能量）的传播，能量分段驻扎在两节点间，因而称为驻波，多数是由入射波和反射波叠加形成的.
例3 如图6所示，两个相同的声源S1和S2相距100 m，频率为1700 Hz，振动相位相同，空气中的声速为340 m/s，所以S1和S2发出的声波在空气中的波长是
________________________________________
m，图中Q是S1S2的中点，QO是S1S2的中垂线，QO=400 m，OP平行于S1S2，OP=1.6 m，由于两列声波干涉的结果，在O点声振动
________________________________________
，并且在OP之间的连线上会出现
________________________________________
个振动最弱的位置.
分析
PS1=4002+（50—1.6）2≈402.9176 （m）；
PS2=4002+（50+1.6）2≈403.3145 （m）.
因为
v=λt=λf，
所以
λ=vf=3401700=0.2 （m），
所以
Δs=PS2—PS1≈0.397 m≤0.4 m=2λ，
故O为振动加强点，而在OP之间，Δs=0.5λ或1.5λ的点为振动减弱点.