波的干涉图样是怎样形成的

《波的干涉图样是怎样形成的》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com中学物理Vo1．21No．212003年I1月一过程经历的时间为4s；另一次是在上升至塔。一=5口(1)顶前经过P点，由P点到0点的运动时间为I口￡322s，所以t：=一2s是符合题意的，其物理意义是s2=Vet3一“上升至塔顶前2s”．可见，本题应有两个答案，即弹丸在升至塔顶前2s和升至塔顶后4s两次=[0一a(5+t2)]X5一口(2)经过塔顶下方39．2m．其中sl：s2=11：5(3)例4一物体以某一初速度在粗糙的平面=一5a=[0一a(5一t2)]一5a=0上做匀减

2、速直线运动，最后静止下来．若物体在(4)最初5s内通过的路程与最后5s内通过的路程联解(1)、(2)、(3)、(4)得t2=一2s．之比为11：5，求此物体一共运动了多长时间?t2为负值，表示t。和t3时间交错，并不是解析由题意可知。物体运动的总时间大没有物理意义，则物体运动总时间为：于5s，但比10s是大、是小或相等无法确定．若t=tl+t2+t3=5—2+5=8(s)假设物体运动时间大于10s，画出运动示意图如从以上几例可以看出，时间为正值，不一定图2所示，由匀变速直线运动规律得有物理意义，时间为负值不一定无物理意义，

3、单凭数学上的正确运算还不够，必须从物理意义L—1——^——r———当———Y———一。上去进行检验．具体问题具体分析．s

4、sI南(收稿日期：2003—06—3o)图2波的-T-涉图样是怎样形成的福建省建瓯一~'(353100)周文英由于新大纲将振动方程及相位概念作为距离为r：．设S。、S：的振动方程分别为Z。=选学内容。因此对干涉现象的教学只要引导学Asintot，Z2=Asintot则Sl、S2分别引起点P生应用数学及物理相关知识，学生将对“波的干的振动方程分别为涉”产生的机理、条件、规律及应用会有一个全面的深刻的认识．

5、并通过探索过程达到对机械‘波以至今后对交流电、电磁波的共性有个更深s

6、刻的认识．／／我们知道，当两列波在空间相遇时：由于两列波的迭加，在空间不同点形成强弱相间的图一工样，这就是波的干涉图样．我们可以从振动迭加N原理来说明．如图1，已知两个完全相同波源图1S。、S2距离为d，S。、S2到直线MN距离为L，z。=n(一2丌)，波源S。到P点的距离为r。，波源S：到P点的～57～维普资讯http://www.cqvip.com2o03年11月Vo1．21No．21中学物理同理当(r一r。)=姒代入(3)式得第k级加强Z2P=As

7、in(叫2丌)，点与O点的距离为．27=k，相邻两加强点则P点的合振动为z=Asin(∞2丌)+Asin(叫卜2丌)．之间的距离为=可利用三角函数和差化积公式：其中k=0、1、2、3⋯，，z=1、2、3、⋯⋯，n(口+卢)=2Asin()oos()得：=譬．即当r一r。等于波长的整数倍时P为加强点．=2Asin(一2丌)oos(3．由△z=式可知相邻两个加强点(相(1)讨论1．式(1)中余弦函数的值因为S。、邻两个减弱点)之间的距离与波长成正比、与两波源到屏的距离L成正比、与两波源间的S：的角频率相同，所以它的值只与位置(

8、r：一距离d成反比．r。)有关，它决定着合振动的振幅．当r一r。为4．相干波S。、S在整个平面上加强点和半波长奇数倍时oos()_0，则合振动减弱点的集合即干涉花样是什么?、^，满足(r一r。)：姒的点的集合是以S。、的振幅为零(振动减弱)，P点不振动；当r一S为焦点的一根双曲线，而满足(r一。)=r。为波长整数倍时，oos()为±1，则P姒的点的集合是以S。、S为焦点一簇双曲线，点合振动的振幅为2A，该点振动加强．其中(k=1,2、3⋯)．如图2中实线双曲线．2．直线MN上相邻两加强点(或两减弱同理满足(r2一r1)=(

9、2k+1)A的点的点)之间的距离．27与d、L、的关系：由图1集合是以S。、S为焦点的一族双曲线性，其中可知：(k：0、1、2、3⋯)．如图2中虚线双曲线．2r=L+(z+，譬)，两列相干水波则在叠加区将产生如图2所示的干涉图样r=L+(z一譬)．由两式减得2，一一r=(z+萼)一(z一手)，即(r2一r1)(r2+r1)=2da：(2)将(r2+r1)≈2L代入(2)得：(r一r。)=dr(3)当(r一r。)=(2k+1)吾代入(3)式得第，z级图25．由分析知要得到稳定的干涉条纹就要求式减弱点与0点距离为=(2k+1)

10、／．a，相邻(1)中的o。6()不含时间量即两列波频率两减弱点之间的距离为+。一以==．相同、相差恒定．(收稿日期：2003—06—11)一一