题目
4、如图所示,S1,S2为x轴上有两个相干波源,它们的振幅均为A0,相距为λ/4,-|||-S1的相位比S2超前 pi /2 。若两列波在S1S2连线方向上的强度相同,且不随距离变化,-|||-(1)求 lt 0 区间的合成波的合振幅;-|||-(2)求 gt 5 区间合成波的合振幅。-|||-P S2 B-|||-0 x 5

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定波源S1和S2的相位关系
S1的相位比S2超前 $\pi /2$,即S1的相位为 $\phi_1 = \phi_2 + \pi /2$。
步骤 2:计算 $x\lt 0$ 区间的合成波的合振幅
在 $x\lt 0$ 区间,两列波的强度相同,且不随距离变化,即两列波在该区间相互干涉加强。因此,合振幅为 $A = A_0 + A_0 = 2A_0$。
步骤 3:计算 $x\gt 5$ 区间合成波的合振幅
在 $x\gt 5$ 区间,两列波的强度相同,且不随距离变化,即两列波在该区间相互干涉减弱。由于S1和S2的相位差为 $\pi /2$,且相距为 $\lambda /4$,因此在 $x\gt 5$ 区间,两列波的相位差为 $\pi /2 + 2\pi n$,其中n为整数。因此,两列波在该区间相互干涉减弱,合振幅为 $A = A_0 - A_0 = 0$。
S1的相位比S2超前 $\pi /2$,即S1的相位为 $\phi_1 = \phi_2 + \pi /2$。
步骤 2:计算 $x\lt 0$ 区间的合成波的合振幅
在 $x\lt 0$ 区间,两列波的强度相同,且不随距离变化,即两列波在该区间相互干涉加强。因此,合振幅为 $A = A_0 + A_0 = 2A_0$。
步骤 3:计算 $x\gt 5$ 区间合成波的合振幅
在 $x\gt 5$ 区间,两列波的强度相同,且不随距离变化,即两列波在该区间相互干涉减弱。由于S1和S2的相位差为 $\pi /2$,且相距为 $\lambda /4$,因此在 $x\gt 5$ 区间,两列波的相位差为 $\pi /2 + 2\pi n$,其中n为整数。因此,两列波在该区间相互干涉减弱,合振幅为 $A = A_0 - A_0 = 0$。