波的衍射教學

波的衍射

2010.4.8復習引入

問題1（學生思考）：在空氣中波長為3.4m的聲波，進入水中，其頻率為

100Hz，波長為

14.5m（已知聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在水中的傳播速度為1450m/s）問題2(觀察視頻）（聲）：水波能繞過水面的石頭，“聞其聲而不見其人”、這些現象說明——波一定是直線傳播的嗎？概念建立

1、波的衍射：波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，這種現象叫做波的衍射。

實驗演示實驗一：在水波槽里放一個小擋板，讓波源發(fā)出的圓形波遇到小擋板，將實驗現象用投影儀投影在大屏幕上。問題：有什么現象？實驗二：將小擋板換成長擋板，重新做實驗問題：水波不能繞到長擋板的背后傳播。探究發(fā)生明顯衍射現象的條件1）保持水波的波長不變，該變窄縫的寬度（由窄到寬），觀察波的傳播情況有什么變化。2）保持窄縫的寬度不變，改變水波的波長（由小到大），將實驗現象用投影儀投影在大屏幕上。形成知識

2、發(fā)生明顯衍射現象的條件：只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比波長更小時，才能觀察到明顯的衍射現象。3、一切波都能發(fā)生衍射，衍射是波的特有現象。當堂檢測1（概念）、以下關于波的衍射的說法，正確的是A、波遇到障礙物時，一定會發(fā)生明顯的衍射現象B、當障礙物的尺寸比波長大的多時，衍射現象很明顯C、當孔的大小比波長小時，衍射現象很明顯D、衍射是一切波特有的現象2（條件）、在水波槽的衍射實驗中，若打擊水面的振子振動頻率是5Hz，水波在水槽中的傳播速度為0.05m/s，為觀察到顯著的衍射現象，小孔直徑d應為A．10cm

B．5cm

C．d＞1cm

D．d＜1cm3（提高）、如圖所示，S為在水面上振動的波源，M、N為在水面上的兩塊擋板，其中N板可以上下移動，兩板中間有一狹縫，此時測得A處水沒有振動。為使A處水也能發(fā)生振動，可采用的方法是（）A．使波源的頻率增大B．使波源的頻率減小C．移動N使狹縫的距離減小D．移動N使狹縫的距離增大思維點撥：本題考察能發(fā)生明顯衍射現象的條件。減小波源的頻率，波長增大或者使狹縫的距離減小等方法只要是減小了波長和障礙物（或孔）的尺寸之間的差距，或者是比波長小時都可以使衍射現象更加明顯。課堂總結、點評

本節(jié)課我們學習了波的衍射。一切波都能發(fā)生衍射，衍射是波的特有現象。但是，能否發(fā)生明顯的衍射是有條件的，這就是：只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比波長更小時，才能觀察到明顯的衍射現象。

當堂作業(yè)（基礎型)1、關于波的衍射現象，下列說法正確的是A．某些波在遇到障礙物時，會有衍射現象

B．某些波在遇到障礙物時，不會產生衍射現象C．一切波在遇到障礙物時，都有衍射現象

D．以上說法都不對2、水波通過小孔，發(fā)生一定程度的衍射，為使衍射現象更不明顯，可A．增大小孔尺寸，同時增大水波頻率B增大小孔尺寸，同時減小水波頻率C．縮小小孔尺寸，同時增大水波頻率

D縮小小孔尺寸，同時減小水波頻率3、輔導書P57第3題、第5題當堂作業(yè)（能力型)1、有一障礙物的尺寸為10m，下列那些波遇到它時衍射現象最為明顯（）A、波長為4m的機械波B、波長為10m的機械波C、頻率為40Hz的聲波D、頻率為20Hz的聲波2、在做水波通過小孔衍射的演示實驗中，激發(fā)水波的頻率為5Hz，其速度為5cm/s。小孔直徑d選下列哪個效果更明顯（）

A．1mB．0.6mC．0.8mD．1.2m3、在下列四種情況中，能夠使聲波發(fā)生明顯衍射的情況是A．聲源頻率為330Hz，聲音在空氣中傳播，聲速為340m/s，障礙物尺寸60m×60mB．聲源頻率為330Hz，聲音在水中傳播，聲速為1500m/s，障礙物尺寸60m×60mC．聲源頻率為3000Hz，在空氣中傳播，聲速