高二物理選修34第十二章：12.5波的衍射和干涉 (無答案）

1、3/33/33/3第十二章 第四節(jié)：波的衍射和干預【本章課標轉述】 通過觀察 ,認識波是振動傳播的形式和能量傳播的形式。能區(qū)別橫波和縱波。能用圖像描述橫波。理解波速、波長和頻率的關系。 了解惠更斯原理 ,能用其分析波的反射和折射。通過實驗 ,認識波的干預現象和衍射現象。 通過實驗感受多普勒效應 ,解釋多普勒效應的原因。列舉多普勒效應的應用實例?！緦W習目標】1、知道什么是波的衍射現象和發(fā)生明顯衍射現象的條件。2、了解波的疊加原理。認識波的干預現象和波的干預圖樣。3、知道波發(fā)生明顯干預現象的必要條件。4、知道衍射和干預現象是波特有的現象?！緦W習過程】探究點一、波的衍射一、波可以繞過_ ,這種現象叫

2、做波的衍射。二、發(fā)生明顯衍射現象的條件通過老師演示課本P32頁演示實驗答復以下問題：當狹縫寬度d比波長大的多的時候 ,水波的傳播軌跡_ ,衍射現象_填“明顯或“不明顯當狹縫寬度d和波長差不多的時候 ,水波的傳播軌跡_ ,衍射現象_填“明顯或“不明顯總結實驗現象 ,比對課本P32頁圖12.4-2中的甲、乙、丙三個圖 ,得出以下結論：只有_或_時 ,才能觀察到明顯的衍射現象。發(fā)散思維： 參考課本P33頁說一說內容 ,你來說說“B超為什么要使用超聲波而不是普通的聲波。探究點二、波的疊加觀察課本P33頁波的疊加演示實驗 ,答復以下問題：幾列波相遇時能夠_ _ ,_ _ ,在它們重疊的區(qū)域里 ,介質的質

3、點同時參與這幾列波引起的振動 ,質點的位移等于這幾列波單獨傳播時引起的_ _ ,這叫做波的獨立傳播原理。練習：如圖 ,沿一條直線相向傳播的兩列波的振幅和波長均相等 ,當他們相遇時可能出現的波形是以下圖中所示的 A B C D探究點三、波的干預閱讀課本P34頁波的干預演示實驗內容 ,答復以下問題：實驗中選用的兩個波源具有相同的_、_。仔細觀察課本P34頁波的干預演示實驗內容 ,答復以下問題：這兩列水波相遇后 ,形成的圖像具有什么特征？1、頻率相同的兩列波疊加 ,使某些區(qū)域的振動_ ,使某些區(qū)域的振動_ ,這種現象叫做_ ,所形成的圖樣稱為干預圖樣。cdfe2、產生干預的必要條件是：兩列波的頻率必

4、須_。如果兩列波的頻率不同 ,相互疊加時各個質點的_是隨時間變化的 ,不會出現振動_或_的區(qū)域 ,因而不能產生穩(wěn)定的干預圖樣。深度理解：參考右圖答復以下問題(1) a點振幅為_ ,位移為_；b點振幅為_ ,位移為_；e點振幅為_ ,位移為_；2波峰與波峰相遇 ,振動_；波谷與波谷相遇 ,振動_；3a點振動_ ,到波源S1的距離為_到波源S2的距離為_；b點振動_ ,到波源S1的距離為_到波源S2的距離為_；c點振動_ ,到波源S1的距離為_到波源S2的距離為_；d點振動_ ,到波源S1的距離為_到波源S2的距離為_；e點振動_ ,到波源S1的距離為_到波源S2的距離為_；f點振動_ ,到波源S

5、1的距離為_到波源S2的距離為_；半個周期后 ,振動加強的點是_ ,振動減弱的點是_。歸納提高： 對于完全相同的兩個波源形成的干預圖樣 ,如何判斷干預區(qū)域內哪個是振動加強點？哪個是振動減弱點？反應練習：4以下關于波的衍射說法正確的選項是 ( )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得多時 ,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只有當障礙物的尺寸與波長差不多時 ,才會發(fā)生明顯的衍射現象5以下現象或事實屬于波的衍射現象的是 ( )A風從窗戶吹進來 B雪堆積在背風的屋后C水波前進方向上遇到凸出的小石塊 ,能繼續(xù)向前傳播D晚上看到水中月亮的倒影6對于波

6、長為100m的聲波 ,以下說法正確的選項是 ( )A在同一均勻介質中 ,此波比波長為20的聲波傳播得更快B不能被聽見 C當孔的大小比波長小時 ,衍射現象很明顯D只有當障礙物的尺寸與波長差不多時 ,才會發(fā)生明顯的衍射現象7波長為60m和20m兩列聲波在空氣中傳播時 ,以下說法正確的選項是( )A波長為60m的聲波比波長為20m的聲波傳播速度慢B波長為60m的聲波比波長為20m的聲波頻率低C波長為60m的聲波比波長為20m的聲波的衍射現象更明顯D波長為60m的聲波比波長為20m的聲波的衍射現象更不明顯8一列水波穿過小孔產生衍射現象 ,衍射的水波與原來的水波相比 ( )A波長變短了 B頻率變高了C波

7、速相等 D質點的振幅變小了9在水波槽的衍射實驗中 ,假設打擊水面的振子振動的頻率為5Hz ,水波在水波槽中的傳播速度為0.05m/s ,為觀察到顯著的衍射現象 ,小孔直徑應為 ( )A10cm B5m C大于1cm D小于1cm1如下圖 ,兩個相干波源發(fā)出的兩列波分別用不同的同心圓表示 ,波峰用實線表示 ,波谷用虛線表示。某一時刻兩列波在介質中傳播的情況如右圖所示 ,那么在介質中的A、B、C、D四點中 ,振動加強的點是_ ,振動減弱的點是_。2一個波源在繩的左端發(fā)出半個波P ,頻率為f1 ,振幅為A1 ,同時另一個波源在繩的右端發(fā)出半個波Q ,頻率為f2 ,振幅為A2 ,M為兩波源的中點 ,那

8、么 ( )A兩列波同時到達中點MB兩列波相遇之后 ,各自保持原來的波形獨立傳播C兩列波相遇時 ,M點的波峰值可達A1A2D兩列波相遇時 ,繩上波峰值為A1A2的點只有一個 ,且在M點的左側3如圖甲 ,兩列相同的波相向傳播 ,當它們相遇時波形可能是 ( )甲 A B C D 4兩列波相遇 ,發(fā)生了穩(wěn)定的干預現象 ,以下說法中正確的選項是 ( ) A加強區(qū)和減弱區(qū)互相間隔 ,減弱區(qū)的振幅一定為零B加強區(qū)的振幅是兩列波分別引起的振動的振幅之和C加強區(qū)和減弱區(qū)的質點的位移都隨時間而變化D加強區(qū)和減弱區(qū)互相交替變化5當兩列水波發(fā)生干預時 ,假設兩列波的波峰在P點相遇 ,那么 ( )AP的振動始終是加強的

9、 BP的振幅最大CP的位移始終最大 DP的位移有時為零6兩個相干波源 ,在振動過程中的運動方向始終相反 ,由這兩個波源激起的兩列波在同一介質中傳到某一固定點P時 ,發(fā)現P的位移始終為零 ,那么P點到這兩個波源的距離差 ( )A可能等于一個波長 B可能等于半個波長C可能等于兩個波長 D等于半波長的偶數倍7S1、S2為兩個相干波源 ,它們產生的兩列波在空間發(fā)生干預時 ,在干預區(qū)域內有a、b、c三點。某時刻a點波峰與波谷相遇 ,b點波谷與波谷相遇 ,c點波峰與波峰相遇 ,那么再過半個周期 ,振動加強的是 ( )A只有a點 B只有c點 Ca點和b點 Db點和c點8如下圖 ,S1、S2為兩個相干波源 ,振幅均為A ,a、b、c位于S1S2連線的中垂線上 ,且ab=bc。某時刻a是兩列波的波峰與波峰相遇 ,c是兩列波的波谷與波谷相遇 ,那么 ( )Aa處質點的位移始終為2ABc處質點的位移始終為2ACb處質點的振幅為2ADc處質點的振幅為2A9如下圖 ,S1、S2是兩個相干波源 ,它們振動同步且振幅相同。實線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。關于a、b、c、d