- 波的衍射
- 共168题
如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅都为10cm，波速和波长分别为1m/s和0.2m，C点为AB连线的中点。则图示时刻C点的振动方向_______（选填“向上”或“向下”），从图示时刻再经过0.25s时，A点经过的路程为_________cm。
正确答案
向下 100
试题分析：根据图示可知波传播方向由B指向A，图示时刻C点的振动方向向下。波动周期T=λ/v=0.2s，振动加强区域振幅为20cm，，从图示时刻再经过0.25s时，A点经过的路程为5×10cm=100cm
点评：本题难度较小，注意波峰、波谷相遇位置的含义，实线与虚线中间位置为平衡位置
两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示，图中M是波峰与波峰相遇点。回答下列问题：
小题1:由图中时刻经T/4，质点M相对平衡位置的位移是 ；
小题2:在图中标出的M、N、O、P、Q几点中，振动增强的点是 ；振动减弱的点是 。
正确答案
小题1:0
小题2:MOPQ，N
（1）经过T/4，M从波峰振动到了平衡位置，所以位移为零，
（2）当两列波振动步调一致时，为振动加强点，M点是波峰与波峰，为振动加强点；N为波峰遇波谷，为振动减弱点，Q为两列波从波谷振动到平衡位置时相遇点，振动步调一致，为加强点。O点为波谷遇波谷，是振动加强点，P为两列波从波谷向平衡位置振动过程中的点，振动步调一致，为加强点。
图11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，被分成两列频率 的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅 ；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅 。
正确答案
相等，等于零，等于原振幅的二倍。
声波从左侧小孔传入管内向上向下分别形成两列频率相同的波，若两列波传播的路程相差半个波长，则振动相消，所以此处振幅为零，若传播的路程相差一个波长，振动加强，则此处声波的振幅为原振幅的二倍。
如右图所示，为水中两个振动情况完全相同的波源所形成的图样，这是水面波的____________现象；下图中的A、B、C是不同频率的水面波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。
正确答案
干涉；C
考点：
专题：光的干涉专题；光的衍射、偏振和电磁本性专题．
分析：两列波发生稳定的干涉现象的条件：两列波的频率相同．发生明显的衍射现象的条件：孔缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相近或更小．
解答：解：右图中有两个波源故形成两列波，在两列波相遇时发生叠加从而使有的地方振动加强，有的地方振动减弱，故出现干涉现象；而A、B、C三种不同频率的水面波传播速度相同，但A发生明显的衍射现象，C的衍射现象最不明显，由于当孔缝的宽度相同，波长越大时越容易发生衍射现象，故A的波长最大，C的波长最短，故C的频率最大．
故答案为：干涉；C．
点评：掌握了干涉和衍射图象的特点和发生干涉和衍射的条件才能顺利解决此类题目．
如图所示，在同一均匀介质中有S1和S2两个波源，这两个波源的频率、振动方向均相同，且振动的步调完全一致，S1与S2之间相距为4 m，若S1、S2振动频率均为5 Hz，两列波的波速均为10 m/s，B点为S1和S2连线的中点，今以B点为圆心，以R＝BS1为半径画圆．
(1)该波的波长为多少？
(2)在S1、S2连线上振动加强的点有几个，它们距S1的距离为多少？
(3)在该圆周上(S1和S2两波源除外)共有几个振动加强的点？
正确答案
(1)2 m (2)3个 1 m 2 m 3m (3)6个
(1)由公式λ＝
得λ＝
(2)S1、S2之间恰好有2个波长，由对称性可直接判断B点为加强点，A、B、C三点分别为S1、S2连线的等分点，由图形可知，AS2－AS1＝λ，CS1－CS2＝λ，故A与C两点也为加强点，故在S1、S2连线上有3个加强点分别为：
AS1＝
(3)A、B、C三点为振动加强的点，过A、B、C三点作三条加强线(表示三个加强区域)交于圆周上A1、A2、B1、B2、C1、C2六个点，显然这六个点也为加强点，故圆周上共有六个加强点．
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