Question

如圖12-6-10所示，S是水面波的波源，xy是擋板，S₁、S₂是兩個(gè)狹縫(SS₁=SS₂，狹縫的尺寸比波長小得多)，試回答以下問題：

圖12-6-10

(1)若閉上S₁，只打開S₂，會發(fā)生什么現(xiàn)象？

(2)若S₁、S₂都打開，會發(fā)生什么現(xiàn)象？

(3)若實(shí)線和虛線分別表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D各點(diǎn)中，此時(shí)刻哪些點(diǎn)向上振動最強(qiáng)，哪些點(diǎn)向下振動最強(qiáng)，哪些點(diǎn)振動最弱？

Answer 1

(1)(2)見解析  (3)D向上最強(qiáng)，B向下最強(qiáng)，A、C振動最弱

解析:

(1)只打開S₂時(shí)，波源S產(chǎn)生的波傳播到狹縫S₂時(shí)，由于狹縫的尺寸比波長小，于是水面波在狹縫S₂處發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，水面波將以S₂處為波源向擋板的另一側(cè)傳播開來。

(2)若S₁、S₂都打開，由于SS₁=SS₂，從波源發(fā)出的水面波傳播到S₁、S₂處時(shí)它們的振動情況完全相同，成為相干波，它們在空間相遇時(shí)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，一些地方振動加強(qiáng)，一些地方振動減弱，加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)相互隔開。

(3)質(zhì)點(diǎn)D處波峰與波峰相遇，此時(shí)向上振動最強(qiáng)；質(zhì)點(diǎn)B處波谷與波谷相遇，此時(shí)向下振動最強(qiáng)；A、C處波峰與波谷相遇，這兩點(diǎn)振動最弱。