2017-2018学年人教版选修3-4 波的衍射和干涉 第1课时 学案
2017-2018学年人教版选修3-4    波的衍射和干涉     第1课时  学案第3页

选项B对;若将孔AB扩大,且孔的尺寸远大于波长,则可能观察不到明显的衍射现象,故选项C对;若f增大,由λ=,知λ变小,衍射现象变得不明显了,故选项D错.

答案 ABC

例2 如图4所示,沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等,当它们相遇时可能出现的波形是下列选项中的(  )

图4

解析 两列波的半个波形相遇时,B正确.当两列波完全相遇时(即重叠在一起),由波的叠加原理可知,所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和,使得所有质点的振动的位移加倍,C正确.

答案 BC

例3 如图5所示为两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样.图中实线表示某时刻的波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是(  )

图5

A.a、c两点的振动加强,b、d两点的振动减弱

B.e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间

C.经适当的时间后,加强点和减弱点的位置互换

D.经半个周期后,原来位于波峰的点将位于波谷,原来位于波谷的点将位于波峰

解析 a点是波谷和波谷相遇的点,c点是波峰和波峰相遇的点,都是振动加强的点;而b、d两点是波峰和波谷相遇的点,都是振动减弱的点,选项A正确.e点位于加强点的连线上,仍为加强点,f点位于减弱点的连线上,仍为减弱点,选项B错误.相干波源叠加产生的干涉是稳定的,不会随时间变化,选项C错误.因形成干涉图样的质点都在不停地做周期性振动,经半个周期步调相反,选项D正确.

答案 AD

例4 波源S1和S2振动方向相同,频率均为4Hz,分别置于均匀介质中x轴上的O、A两点处,OA=2m,如图6所示.两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播,波速为4m/s.已知两波源振动的初始相位相同.求:

图6

(1)简谐横波的波长;

(2)O、A间合振动振幅最小的点的位置.

解析 (1)设波长为λ,频率为f,则v=λf,代入已知数据,得λ=1m.

(2)以O为坐标原点,设P为OA间的任意一点,其坐标为x,则两波源到P点的波程