Question

如图所示，S是水面波的波源，x、y是挡板，S₁、S₂是两个狭缝(SS₁＝SS₂，狭缝的尺寸比波长小得多)，试回答以下问题：

(1)若闭上S₁，只打开S₂会看到什么现象？

(2)若S₁、S₂都打开，会发生什么现象？

(3)上图中若实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D各点中，哪些点向上振动最强，哪些点向下振动最强，哪些点振动最弱？

Answer 1

 (1)只打开S₂时，波源S产生的波传播到狭缝S₂时，由于狭缝的尺寸比波长小，于是水面波在狭缝S₂处发生衍射现象，水面波以狭缝S₂处为波源向挡板另一侧传播开来。

(2)由于SS₁＝SS₂，从波源发出的水波传播到S₁、S₂处时它们的振动情况完全相同，当S₁、S₂都打开时产生相干波，它们在空间相遇时产生干涉现象，一些地方振动加强，一些地方振动减弱，加强区与减弱区相互隔开，发生明显的干涉。

(3)质点D是波峰与波峰相遇处，是该时刻向上振动最强点，质点B是波谷与波谷相遇处，是该时刻向下振动最强点，质点A、C是波峰与波谷相遇的地方，这两点振动最弱。加强和减弱是指质点的剧烈程度，或者说是振幅大小的差异，加强点的振幅大，减弱点振幅小，但它们的位移是随时间变化的，某一时刻加强点的位移完全可以小于减弱点的位移，当然也可以为零。