波的衍射教學(xué)

波的衍射

2010.4.8復(fù)習(xí)引入

問(wèn)題1（學(xué)生思考）：在空氣中波長(zhǎng)為3.4m的聲波，進(jìn)入水中，其頻率為

100Hz，波長(zhǎng)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(wèn)題2(觀察視頻）（聲）：水波能繞過(guò)水面的石頭，“聞其聲而不見(jiàn)其人”、這些現(xiàn)象說(shuō)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(guò)障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫做波的衍射。

實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)一：在水波槽里放一個(gè)小擋板，讓波源發(fā)出的圓形波遇到小擋板，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象用投影儀投影在大屏幕上。問(wèn)題：有什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)二：將小擋板換成長(zhǎng)擋板，重新做實(shí)驗(yàn)問(wèn)題：水波不能繞到長(zhǎng)擋板的背后傳播。探究發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件1）保持水波的波長(zhǎng)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(zhǎng)（由小到大），將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象用投影儀投影在大屏幕上。形成知識(shí)

2、發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多，或者比波長(zhǎng)更小時(shí)，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象。3、一切波都能發(fā)生衍射，衍射是波的特有現(xiàn)象。當(dāng)堂檢測(cè)1（概念）、以下關(guān)于波的衍射的說(shuō)法，正確的是A、波遇到障礙物時(shí)，一定會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B、當(dāng)障礙物的尺寸比波長(zhǎng)大的多時(shí)，衍射現(xiàn)象很明顯C、當(dāng)孔的大小比波長(zhǎng)小時(shí)，衍射現(xiàn)象很明顯D、衍射是一切波特有的現(xiàn)象2（條件）、在水波槽的衍射實(shí)驗(yàn)中，若打擊水面的振子振動(dòng)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(xiàn)象，小孔直徑d應(yīng)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(dòng)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(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)測(cè)得A處水沒(méi)有振動(dòng)。為使A處水也能發(fā)生振動(dòng)，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(dòng)N使狹縫的距離減小D．移動(dòng)N使狹縫的距離增大思維點(diǎn)撥：本題考察能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件。減小波源的頻率，波長(zhǎng)增大或者使狹縫的距離減小等方法只要是減小了波長(zhǎng)和障礙物（或孔）的尺寸之間的差距，或者是比波長(zhǎng)小時(shí)都可以使衍射現(xiàn)象更加明顯。課堂總結(jié)、點(diǎn)評(píng)

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了波的衍射。一切波都能發(fā)生衍射，衍射是波的特有現(xiàn)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(zhǎng)相差不多，或者比波長(zhǎng)更小時(shí)，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象。

當(dāng)堂作業(yè)（基礎(chǔ)型)1、關(guān)于波的衍射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是A．某些波在遇到障礙物時(shí)，會(huì)有衍射現(xiàn)象

B．某些波在遇到障礙物時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生衍射現(xiàn)象C．一切波在遇到障礙物時(shí)，都有衍射現(xiàn)象

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

D縮小小孔尺寸，同時(shí)減小水波頻率3、輔導(dǎo)書(shū)P57第3題、第5題當(dāng)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(shí)衍射現(xiàn)象最為明顯（）A、波長(zhǎng)為4m的機(jī)械波B、波長(zhǎng)為10m的機(jī)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(guò)小孔衍射的演示實(shí)驗(yàn)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(gè)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