1、1波的干涉吕雪峰教学目标： 知识与能力：1、知道波的独立传播特性和波的叠加原理；2、知道什么是波的干涉现象和干涉图样.3、知道干涉现象是波动特有的现象。过程与方法1.学习将三维空间运动转化为二维平面运动进行分析的思维方法2.学习在动态变化中抓住瞬间状态进行分析的思维方法情感态度与价值观：通过联系生活、演示实验，培养学生观察、对比、归纳及空间想象等能力教学重点：波的叠加原理和波的干涉现象教学难点：波的干涉图样的理解教学器材：水槽干涉演示仪，绳波演示仪，音叉、投影仪，课件教法学法：计算机和实验辅助教学，观察对比分析法教学课时： 1 课时教学过程：引入新课生活现象类比：相向运动的两球相遇会怎样？两波
2、相遇又会怎样？请举出生活中常见的两波相遇的实例。演示：1、两声波相遇；2、水槽两水波相遇；思考 1： 两波相遇之后是否会受干扰?一、波的独立传播性两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此互不影响。思考 2：两波相遇期间，介质中的质点振动有何规律？二、波的叠加原理视频（两波相遇时）、课件模拟（绳波相遇区的情况）a.暂停在波峰与波峰相遇的某一时刻，指出叠加后每一质点的位移为原来两波引起位移的矢量和。b.学生分析波峰与波谷、波谷与波谷相叠加的情况；总结：1.几列波相遇,在它们重叠的区域里,介质中的质点同时参与这几列波引起的
3、振动,质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。这叫做波的叠加原理。2. 如果两列波引起的振动方向相同，则该点振动加强，振幅增大；如果两列波引起的振动方向相反，则该点振动减弱，振幅减小。c. 当频率、振幅相同的波峰与波谷相遇时，有一个特殊点，始终不动。 （只观察，不分析）212过渡：以上分析的是普遍现象，只要两波相遇，就会发生波的叠加，要满足波的独立传播特性及叠加原理。以下分析特殊情况。思考 3：如果是两列频率相等的持续的波相遇会产生什么情况？演示 3：绳波（驻波演示器）振源发出的波与反射回来的波，两者频率、振幅相同，当它们在介质中相遇时，有何现象？现象：有些点振动幅度大，有些点基本
4、不动；这些点相互间隔，而且稳定。 （只观察，不引入驻波）过渡：绳波的传播方向是一维的，水波的传播方向是平面的，那么两频率相等的持续的水波相遇有什么现象呢？三、波的干涉演示4：水槽中的水波的干涉。（课件模拟。）、现象：这两列波相遇后，在水面上振动，波形在不断向前推进的过程中，出现了：( 与绳波类似)a.一条条从两个波源中间伸展出来的相对平静的区域和激烈振动的区域，b.这两种区域在水面上的位置是固定的，c.而且相互隔开波的干涉现象。2、波的干涉图样认识（课件）3、成因：思考4：水波干涉图样是如何形成的？（对减弱点）a. 为什么在P处水波比较平坦？b. 为什么质点P的振动幅度小？c. 振动在P点是偶
5、然相抵消，还是一直抵消？d. P点会振动吗？“抵消”是“不动” 吗？（对加强点）a. 为什么在Q处水波起伏大？b. 为什么质点Q的振动幅度大？ c. 振动在Q点是偶然相增强，还是一直增强？d. Q点一直在波峰吗？小结：（）振动特点：加强点：以f 源 在平衡位置周围做振动， + 减弱点：以f 源 在平衡位置周围做振动， 当 时，质点始终不动，思考5：判断振动加强点与减弱点的方法小结（）判断振动加强点与减弱点的方法a.加强点：波峰与波峰相遇的点；两波在该点相遇时振动步调相同；3减弱点：波峰与波谷相遇的点两波在该点相遇时振动步调相反b.若波源振动频率相同且步调一致，P与两个波源的距离差： r = r
6、2-r1= k （k=0，1， 2，3）加强点 r =r2-r1= (2k+1) /2 （k=0 ，1，2，3）减弱点、波的干涉的条件：两波源频率相同。、波的干涉是波的一种特有现象演示5：声波的干涉（三维空间）思考6：“波的叠加”与“波的干涉”的关系？6、“波的叠加”与“波的干涉”（1）两列波相遇都可以叠加；（2）干涉是一种特殊叠加；只有频率相同的两列波才能干涉。四、总结：五、课堂练习：（备用）1.关于两列波的干涉现象，下列说法中正确的是（ BD）A.任意两列波都能产生干涉现象B.发生干涉现象的两列波，它们的频率一定相同C.在振动减弱的区域，各质点都处于波谷D.在振动加强的区域，有时质点的位移等于零2、两个振动情况完全相同的波源 S1、S 2 产生的波叠加，某时刻形成的干涉图样如右图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷。在 a、 b、 c 三个点里，振动加强的点是 ，振动减弱的点是 ；从该时刻起，经 1/4 周期，它们中位移为 0 的点是 。（答案：b；a 和 c；a、b、c）作业：家庭作业与活动：2,3题 板书 一、波的独立传播特性 二、波的叠加原理 三、波的干涉现象波的特有现象 .条件 . 图样 . 产因
