关于波的干涉和衍射,下列说法正确的是 _________ ( 填正确答案标号,选对一个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分,最低得分为 0 分 )
A. 对于同一列机械波,障碍物越小,越容易绕过去
B. 如果波在传播过程中遇到尺寸比波长大得多的障碍物,该波就不能发生衍射
C. 猛击音叉,围绕振动的音叉转一圈的过程中,会听到声音忽强忽弱,这是干涉现象
D. 一束白光通过三棱镜后,在屏上出现彩色条纹,这是光的一种干涉现象
E. 机械波、电磁波、光波均能产生衍射现象
ACE
【解析】
A、 障碍物越小,越容易发现衍射, A 正确 ;
B、 当有障碍物的尺寸与波的波长差不多或比波长短,才会发生明显的衍射现象;当有障碍物的尺寸比波的波长大得多时,也能发生衍射现象,只是不明显, B 错误 ;
C、 围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音,是声波叠加产生加强与减弱的干涉的结果, C 正确 ;
D、 白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的色散,因不同频率的单色光对同种材料产生的折射率不同 , 所以 D 错误 ;
E、 衍射是波的特性,一切波都能发生衍射, E 正确 。
故选 ACE。
两列波的原理:
1.独立传播原理:两列波相遇后,每列波仍像相遇前一样,保持各自原来的波形,继续向前传播
2.波的叠加原理:几列波相遇时能继续传播,在它们重叠的区域里,介质的质点同时参与这几列波引起的振动,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
(1)波的叠加区域内的质点同时参与各列波引起的振动,质点的所有运动学矢量(如速度、加速度)都等于各列波分别引起的矢量和。
(2)波的叠加原理是波具有独立传播性的必然结果,由于总位移是两个位移的矢量和,所以叠加区域的质点的位移可能增大,也可能减小
振动加强点和减弱点的判断方法:
(1)加强点和减弱点的理解:不能认为加强点的位移始终最大,减弱点的位移始终最小,而应该是振幅增大的点为加强点,其实这点也在振动,位移可为零,振幅减小的点为减弱点。
(2)条件判断法:对振动情况完全相同的两个波源,在同一介质中形成的两列波的重叠区内,某点的振动是加强还是减弱,取决于两个相干波源到该点的波程差△r:
①若,则该点振动加强;
②若则该点振二动减弱。
(3)现象判断法
若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇,该点为加强点,若总是波峰与波谷相遇,则为减弱点。
若某点在图示时刻不是波峰、波谷这些特殊状态 的相遇点时,可沿波传播方向下推时的状态进行判定。如图中的E点,再经过时,两列波的波峰都传播到E点,故E点是一加强点,而经时传播到F点的斗是一列波的波峰和另一列波的波谷,故F点是振动减弱点。
(4)间隔法
在波的干涉区域内,加强带与减弱带是相互间隔交替出现的。有时可利用此规律来判定加强点或减弱点的位置。
(5)速度合成法
在两列波相遇时,若两列波分别引起某质点的振动方向总是相同,该质点是振动加强点,否则为振动减弱点。
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