“波的干涉”典型错误分析

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1、“波的干涉”典型错误分析频率相同，振动步调一致的两列波相遇后会产生干涉现象，由于干涉现象比较抽象，且不能形象的用现实生活中的事例加以比拟，所以理解起来比较困难。初学者在做题过程中常存以下几种典型错误。　　1、对干涉的概念不理解　　例1．两列波长相同的水波发生干涉。在某时刻P点恰好是两列波的波峰相遇，Q点是两列波的波谷相遇。则：　　A、P点振动加强，Q点振动减弱　　B、P、Q两点振动周期相同　　C、P、Q两点振动都加强　　D、P、Q两点始终在最大位移或是在最小位移处　　错误1：选D项。错选原因：由

2、于对波的概念不理解就记住了波峰和波峰相遇（或波谷和波谷相遇）振动加强，错误的认为振动加强的点始终处在波峰或始终处在波谷。　　错误2：选A项。错选原因：认为波峰和波峰相遇振动加强，则波谷和波谷相遇振动减弱。　　正确解法：由于两列波发生了干涉现象则这两列波的频率必然是相同的，而干涉现象中各质元振动的周期是不变的，B选项对。由于描述振动强弱的物理量是振幅；振幅大，则振动较强。所以在干涉现象中振动加强是指介质中质元的振幅变大了，但该质元仍然不停的上下振动（可以和海浪类比）。振动减弱是指介质中质元的振幅变

3、小了，不是这些质元静止不动而是指其振动的振幅变小了，只有当两列相干波源产生的波振幅相同时，发生干涉后振动减弱的点才会静止不动。所以无论是波峰和波峰相遇还是波谷和波谷相遇，振动都是加强的，则AD错，正确答案选BC。　　2、不能跟据干涉图样判断问题　　例2．如图1所示，表示同频率相干横波在t=0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm，波速为2m/s，波长为0.4m，E点是BD连线与AC连线的交点，下列说法正确的是：　　A．A、C两点是振动减弱的　　B．E点的振动加

4、强的　　C．B、D两点在该时刻的高度差是4cm　　D．t=0.05s时刻，E点离平衡位置的位移大小是2cm　　错误1：漏选B项。漏选原因：认为E点不是波峰和波峰（或波谷和波谷）相遇点，由于E点处在中间所以无法判断E点的振动是加强的还是减弱的。　　错误2：错选D项。错选原因：认为E点既不是振动加强的点也不是振动减弱的点，则E点的振动情况不变，其振幅为2cm。　　正确解法：由于A、C两点都处在波峰和波谷相遇处，则其振动是减弱的，A选项正确。E点处在振动加强区域的线上，且该时刻D点处在波峰B点处在波谷

5、，则E点在平衡位置，14周期后波峰和波峰相遇的点将传到E，E点将处于波峰，其位移应为两列波引起位移的矢量和，即位移为4cm，则B选项正确。D点处在振动加强区的波峰，B点处在振动加强区的波谷，则其该时刻的高度差应为8cm。此列波的周期T=λv＝0.2s，而0.05s刚好是14T的时间，则t=0.05s时刻E点处于波峰位置，其位移为4cm。正确答案选AB。　　3．不会由波的图像判断问题　　例3．两列简谐横波均沿x轴传播，传播速度大小相等，其中一列沿正x方向传播(图2中实线所示)，另一列沿负x方向传播

6、（图2中虚线所示），这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴，则图中x=1，2，3，4，5，6，7，8各点中振幅最大的是x=______的点，振幅最小的是x=_______的点。　　　　错解：认为振幅最大的点是2、6两个点，原因是2、6两点的位移等于两列波的振幅之差。4、8两点的位移为零，则其振幅最小。　　正确解法：由于两列相干波相遇后产生干涉的情况与某时刻介质中质元所处的位置无关，只与某个质元的最大位移即振幅有关。振幅比原来振幅大，则振动是加强的，振幅比原来振幅小则振动是减弱的。显然2、6两点该时

7、刻是波峰和波谷相遇，14周期后是两列波的平衡位置在该点相遇，12周期后还是两列波的波峰和波谷相遇，则该点的振动是减弱的，即2、6两点的振幅最小。而4、8两点该时刻处于平衡位置，但12周期后将出现波峰和波峰相遇，34周期后将会出现波谷和波谷相遇所以这两点的振动是加强的，即4、8两点的振幅最大。　　4．不会应用干涉条件判断问题　　例4．如图3所示，在双曲线x216–y29=1的两个焦点F1和F2上放置两个频率相同的波源，它们激起波长为4cm的两列波；就图中A、B、C、D四个质点的振动，下面说

8、法中正确的是（）　　A.若A、B振动加强，则C、D振动一定减弱　　B.若A、B振动加强，则C、D一定振动加强　　C.A、B、C、D一定振动加强　　D.A、B、C、D一定振动减弱　　错误1：不能把几何问题和物理问题相联系得出C、D两点到两波源的距离相等，则这两点的振动是加强的，A、B两点不能判断。　　错误2：认为双曲线上的点到两焦点的距离等于定长2a,由几何知识可知a=4cm，则2a是波长的整数倍，得出A、B两点的振动是加强的，C、D两点到两波源的距离相等，这两点的振动是加强的；从而选C。　　正确