《2025年金版新学案高中物理选择性必修第一册人教版》

针对练 2. 如图甲所示，两列振幅与波长均相同的横波相向传播。如图乙所示，两列横波在相遇完全重叠时突然“消失”。设在这一时刻两波相遇的介质里有 a、b、c 三个质点，其中质点 b 是相遇区域的中心点。可以判断，质点____振动的速度为零；质点____振动的速度不为零且方向向下。

答案： b a
解析：两列波相遇时，质点同时参与了两列波的振动，位移等于两列波引起的位移的矢量和，质点a、b、c的位移都为零。向右传播的波引起质点a的振动方向向下，向左传播的波引起质点a的振动方向也向下，所以此时质点a振动的速度不为零，方向向下；向右传播的波引起质点c的振动方向向上，向左传播的波引起质点c的振动方向也向上，所以质点c振动的速度不为零，方向向上；两列波引起质点b振动的速度都为零，所以质点b振动的速度为零。

1. 图甲为平静的水面上，下落的雨滴激起的层层涟漪，形成了复杂而美丽的图案。这是什么现象？

2. 图乙为两个频率相同的振动物体激起的两列水波的图样，观察其有什么规律？

答案： 1.波的干涉。2.某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱。振动加强的区域和振动减弱的区域相互间隔，形成稳定的图样。

【教材梳理】（阅读教材 P75—P77 完成下列填空）
1. 波的干涉：频率相同、____恒定、振动方向相同的两列波叠加时，某些区域的振动总是加强，某些区域的振动总是____，这种现象叫作波的干涉。形成的这种稳定图样叫作干涉图样。
2. 干涉条件：____相同、相位差恒定、____相同。
3. 一切波都能够发生干涉，干涉是____特有的现象。

答案： 1.相位差 减弱 2.频率 振动方向 3.波

如图为声波干涉演示仪的原理图，两个 U 形管 A 和 B 套在一起，A 管两侧各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内，从右侧小孔传出。

任务 1. 声波从左侧传入管内，被分成的两列声波的频率有何关系？能否发生干涉？
任务 2. 若两列声波传到右侧小孔时，两列声波传播的路程相差一个波长，则此处声波是加强的还是减弱的？若传播的路程相差半个波长，则此处的声波是加强的还是减弱的？

答案： 任务1.由同一波源分成的两列波频率相同；能发生干涉。
任务2.当两列声波的路程差等于一个波长时，此处两列声波的振动情况相同，则此处声波是加强的；当两列声波的路程差等于半个波长时，此处两列声波的振动情况相反，则此处声波是减弱的。