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《波的干涉衍射多普勒效應ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、五、波的衍射波的干涉、衍射多普勒效應演示在水槽里放兩塊擋板，中間留有一個狹縫，觀察水波通過狹縫后的傳播情況保持水波的波長不變，改變狹縫的寬度，觀察水波的傳播情況有什么變化。1.波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做波的衍射。一.波的衍射2.產生明顯衍射現(xiàn)象的條件：只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長差不多,或者比波長更小時,波將產生明顯的衍射現(xiàn)象.4.注意：一切波都能發(fā)生衍射，而要發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象須滿足上述條件，當不滿足上述條件時，衍射現(xiàn)象仍存在，只不過是衍射現(xiàn)象不明顯，不易被我們觀察到.5.說明：衍射是
2、波特有的現(xiàn)象，一切波都能發(fā)生衍射．3.衍射的實質：振動的形式和能量傳到障礙物后方的陰影區(qū)域中。1、波傳播的獨立性幾列波相遇之后，仍然保持它們各自原有的特征（頻率、波長、振幅、振動方向等）不變，并按照原來的方向繼續(xù)前進，好象沒有遇到過其他波一樣互不干擾.二、波的疊加2、波的疊加原理在幾列波重疊的區(qū)域里，介質的質點同時參與這幾列波所產生的振動，質點振動的位移等于這幾列波單獨傳播時引起的位移的矢量和．1.頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱，而且振動加強和減弱的區(qū)域互相間隔,這種
3、現(xiàn)象叫做波的干涉.所形成的圖樣叫做干涉圖樣。三、波的干涉水波干涉圖樣水波干涉俯視圖樣P點是振動加強點的條件是：P點是振動減弱點的條件是：解釋：設AC=BP，當B波源產生波峰時，A波源也同時產生波峰。當B波的某一波峰恰傳到P點時，A波同時產生的那一波峰剛傳到C點。如果CP=nλ，則A波傳到P點的也恰好是一個波峰，則P點是波峰和波峰疊加，P點是振動加強點。如果CP=(2n-1)λ/2，則A波傳到P點的是波谷，則P點是波峰和波谷疊加，P點是振動減弱點。3、加強點和減弱點的條件如圖A、B是兩個振動情況相同的
4、波源，點P到A、B距離分別是S1和S2，則：4、產生干涉的必要條件：注意：雖然干涉是波的疊加的結果，但疊加未必都產生干涉現(xiàn)象。聲波也能發(fā)生干涉。不僅水波和聲波能發(fā)生一干涉，一切波都能發(fā)生干涉，干涉是波特有的現(xiàn)象。兩列波的頻率相同，兩列波的相位差保持不變。1.定義：當波源和觀察者之間有相對運動時，使觀察者接收到的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，叫多普勒效應.四、多普勒效應：2.波源的頻率f：單位時間內波源發(fā)出完全波的個數(shù)3.觀察者接收到的頻率f’：單位時間內觀察者接收到的完全波個數(shù)(1)當波源和觀察者相對介質都靜
5、止不動．即二者沒有相對運動時結論：單位時間內波源發(fā)出幾個完全波，觀察者在單位時間內就接收到幾個完全波．觀察者接收到的頻率等于波源的頻率．(2)波源相對介質不動，觀察者朝波源運動時（或觀察者不動，波源朝觀察者運動時）結論：觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數(shù)增多，即接收到的頻率增大．（3）波源相對介質不動，觀察者遠離波源運動時（或觀察者不動，波源遠離觀察者運動時）結論：觀察者在單位時間內接收到的完全波的個數(shù)減少，即接收到的頻率減小．總結：當波源與觀察者有相對運動時：二者相互接近，觀察者接收到的頻率增
6、大；二者相互遠離，觀察者接收到的頻率減小。注意：在多普勒效應中，波源的頻率是不改變的，只是由于波源和觀察者之間有相對運動，觀察者感到頻率發(fā)生了變化．多普勒效應是波動過程共有的特征，不僅機械波，電磁波和光波也會發(fā)生多普勒效應．1.有經驗的鐵路工人可以從火車的汽笛聲判斷火車的運動方向和快慢.2.有經驗的戰(zhàn)士可以從炮彈飛行時的尖叫聲判斷飛行的炮彈是接近還是遠去.3.交通警察向行進中的汽車發(fā)射一個已知頻率的電磁波，波被運動的汽車反射回來時，接收到的頻率發(fā)生變化，由此可指示汽車的速度.4.由地球上接收到遙遠天
7、體發(fā)出的光波的頻率可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度.4、多普勒效應的應用宇宙中的星球都在不停地運動．測量星球上某些元素發(fā)出的光波的頻率，然后跟地球上這些元素靜止時發(fā)光的頻率對照，就可以算出星球靠近或遠離我們的速度．多普勒效應不僅僅適用于聲波,它也適用于所有的波,包括光波、電磁波。（1）用多普勒效應測量其它星系向著還是遠離地球運動的速率（2）臨床上應用多普勒效應:彩色多普勒超聲診斷系統(tǒng)醫(yī)生向人體內發(fā)射頻率已知的超聲波，超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收，測出反射波的頻率變化，就能知道血流的速度
8、．這種方法俗稱“彩超”，可以檢查心臟、大腦和眼底血管的病變．（3）雷達測速儀檢查機動車速度的雷達測速儀也是利用這種多普勒效應。交通警向行進中的車輛發(fā)射頻率已知的電磁波，通常是紅外線，同時測量反射波的頻率，根據反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度。（4）軍事應用(E-3“望樓”預警機)脈沖多普勒雷達，多譜勒導航儀1聲波屬于機械波。下列有關聲波的描述中正確的是（）A．同一列聲波在各種介質中的波長是相同的B．聲波的頻率越高，它在空氣中傳播的速度越快C．聲波可以繞過障礙物傳
