姚 潔 翁 華
(1.南京師范大學物理科學與技術學院,江蘇 南京 210023;2.江蘇省南京市外國語學校,江蘇 南京 210000)
兩列同方向同頻率波疊加的演示實驗*
姚 潔1翁 華2
(1.南京師范大學物理科學與技術學院,江蘇 南京 210023;2.江蘇省南京市外國語學校,江蘇 南京 210000)
筆者利用聲速測定儀產生兩列同方向同頻率并且相位差連續可調的波,利用雙蹤示波器將這兩列波以及它們的疊加結果清晰地呈現出來,生動形象的實驗現象有助于學生理解和掌握波疊加的知識。
波的疊加;聲速測定儀;雙蹤示波器
波的干涉現象存在于生產生活實踐的各個方面,它可以是橫波的干涉,也可以是縱波的干涉;可以是電磁波的干涉,也可以是機械波的干涉。深入理解并掌握波的干涉條件和現象,對于學生認識事物的物理本質,培養物理學科核心素養具有重要意義。理解波的干涉,關鍵是掌握波的疊加原理。由于學生對三角函數的數學知識不太熟練,對于兩列同方向同頻率的波疊加以后的結果,往往從形式上進行記憶,而課堂上教師除了運用公式說明現象外,常常借助圖像或由特定軟件制作的動畫來幫助學生理解波疊加的特點。這可以起到一定效果,但物理是一門實驗科學,純粹靠軟件顯然是不夠的。本文提出:可以采用聲速測定儀配合雙蹤示波器來演示兩列波的疊加,通過各種實驗現象將波的疊加結果具體表現出來。
在如圖1所示的實驗裝置中,聲速測定儀由聲波信號源和實驗架兩部分構成。……