波的衍射 高一物理ppt课件教案 人教版

10.4 波的衍射,第十章 机械波,河北师大附中 李喜昌,一、生活中的物理现象,实例1.在水塘里，微风激起的水波遇到突出水面的小石子、芦苇，会绕过它们继续传播，好象它们并不存在。,实例2.听其声不见其人。,隔墙有耳,声音的在传播过程中很容易绕过障碍物的。,实例3.,光的 “ 转弯 ” 现象却很难被观察到。,一叶障目不见泰山,要明白其中的道理，让我们开始学习波的衍射吧!,二、波的衍射现象,衍展延之意波的衍射波展延到“影子”区域里的现象。波“转弯”即不沿直线传播的现象。,一切波都能发生衍射现象，衍射是波特有的现象。,二、什么是波的衍射现象？,1.定义：波绕过障碍物的现象，叫做波的衍射.,2.衍射是波的特性,思考:如何证明某种物质是一种波呢?,二、波的衍射现象,三、什么条件下会发生明显衍射现象？,缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象.,一般情况下，波长较大的波容易产生明显的衍射现象。,衍射现象总是存在的，只有明显与不明显的差异。,障碍物或孔的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小，并不是决定衍射能否发生的条件，仅是发生明显衍射的条件。,窄缝宽度比波长大得越多，衍射现象越不明显；水波的传播越接近直线传播。,（5）当孔的尺寸远小于波长时，尽管衍射十分突出，但由于能量的减弱，衍射现象不容易观察到。,（4）波传到小孔（或障碍物）时，小孔或障碍物仿佛是一个新的波源，由它发出与原来同频率的波在孔或障碍物后传播，于是就出现了偏离直线传播方向的衍射现象。,“闻其声而不见其人”.为什么?,“ 一叶障目, 不见泰山 ”.为什么?,你现在能予以解释吗?,分析：声波和光波都可以发生衍射现象。声波的波长范围是1.7cm到17m，而光的波长范围在0.4m到0.8m之间，因此，自然界中障碍物的尺寸远于光的波长，光波的衍射现象不明显，而声波易发生衍射现象，所以闻其声不见其人。,解释：为什么常遇到声波的衍射却观察不到光波的衍射。,例1.下列说法正确的是（ ）A.衍射是一切波特有的现象B.对同一列波，障碍物或孔越小衍射越明显C.听到回声是声波的衍射现象D.听到回声是共鸣现象,四、小试牛刀,A B,明确衍射是波的特有现象，产生明显衍射现象的 条件是缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小。,回声是声波的反射现象。,例2.在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动频率是5Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05ms，为观察到明显的衍射现象，小孔直径d应为（ ）A.10cm B.5cmC.d1cm D.d1cm,D,明确产生明显衍射现象的 条件是作出正确判断掌握的关键。,例3.已知空气中的声速是340m/s。现有几种声波：（1）周期为0.05s；（2）频率为104Hz；（3）波长为10m。它们传播时若遇到宽度约为13m的障碍物，发生明显衍射现象的是 （ ）A.（）和（） .（）和（）.（）和（） .都可以,C,例4如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻的波纹之间的距离表示一个波长，则有关于波经孔之后的传播情况，下面描述正确的是 （ ） A此时能观察到明显的衍射情况B如果将孔AB扩大，可能观察不到明显的衍射现象C挡板前后波纹间距