屆高考物理核心要點(diǎn)突破系列課件：第章第四節(jié)《波的衍射》人教選修

第四節(jié)波的衍射

課堂互動(dòng)講練隨堂達(dá)標(biāo)自測(cè)課時(shí)活頁(yè)訓(xùn)練第四節(jié)波的衍射基礎(chǔ)知識(shí)梳理核心要點(diǎn)突破目標(biāo)概覽學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道什么是衍射現(xiàn)象，發(fā)生明顯衍射的條件．2．知道衍射是波特有的現(xiàn)象．重點(diǎn)難點(diǎn)：理解發(fā)生明顯衍射的條件．學(xué)法指導(dǎo)：通過(guò)對(duì)比衍射現(xiàn)象和宏觀(guān)物體的運(yùn)動(dòng)，明確衍射是波所特有的現(xiàn)象．基礎(chǔ)知識(shí)梳理一、波的衍射1．波的衍射：_____________________的現(xiàn)象叫做波的衍射．2．一切波都能發(fā)生_______，發(fā)生明顯衍射必須滿(mǎn)足一定條件．二、發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件1．只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)__________，或者_(dá)___________時(shí)，才能觀(guān)察到明顯的衍射現(xiàn)象．2．一切波都能發(fā)生衍射，衍射是波_______的現(xiàn)象波繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播衍射相差不多比波長(zhǎng)更小特有思考(1)如果縫寬遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)，我們觀(guān)察不到衍射現(xiàn)象，能不能說(shuō)波沒(méi)有發(fā)生衍射？(2)光也是一種波，在平時(shí)生活中我們看到光是沿直線(xiàn)傳播的，這是為什么？【思考·提示】

(1)不能．(2)光的波長(zhǎng)太短，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一般障礙物的尺寸，不易觀(guān)察到光的衍射現(xiàn)象．核心要點(diǎn)突破一、對(duì)波的衍射的理解波在傳播過(guò)程中，偏離直線(xiàn)傳播的方向而繞到障礙物或小孔的“陰影”區(qū)的現(xiàn)象，稱(chēng)為波的衍射．1．在水波槽中，在波源的前方放一個(gè)障礙物，使波源振動(dòng)產(chǎn)生水波，當(dāng)障礙物較大時(shí)發(fā)現(xiàn)波被阻擋，在靠近障礙物后面沒(méi)有波，也就是留下了“影子”，只是在離障礙物較遠(yuǎn)處，波才稍微有些繞到“影子”區(qū)域里，雖發(fā)生衍射現(xiàn)象，但不明顯，如圖10－4－1甲所示．圖10－4－1當(dāng)障礙物較小時(shí)發(fā)現(xiàn)波能繞過(guò)障礙物繼續(xù)前進(jìn)，如同障礙物不存在一樣，如圖10－4－1乙所示．2．在水波槽中，在波源前方放一個(gè)有孔的屏，使波源振動(dòng)產(chǎn)生波，當(dāng)孔較大時(shí)發(fā)現(xiàn)水波經(jīng)過(guò)孔后在連接波源和孔的兩邊的兩條直線(xiàn)所限制的區(qū)域里傳播，只是在較遠(yuǎn)處，波才稍微有些繞到“影子”區(qū)域里，如圖10－4－2甲，發(fā)生衍射現(xiàn)象，但不明顯．圖10－4－2當(dāng)孔較小時(shí)發(fā)現(xiàn)孔后的整個(gè)區(qū)域里傳播著以孔為中心的圓形波，如圖10－4－2乙，衍射現(xiàn)象明顯．特別提醒一切波都會(huì)產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，不論障礙物或孔的尺寸大小，只有明顯和不明顯的差異．二、對(duì)產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象條件的理解如圖10－4－3甲、乙、丙所示，三個(gè)波源發(fā)出的波的波長(zhǎng)λ相同，波向外傳播過(guò)程中遇到的三個(gè)障礙物上的孔的寬度不同，d甲＝2λ，d乙＝λ，d丙＝0.5λ.水波經(jīng)過(guò)三個(gè)障礙物上的小孔后都能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，但丙圖中的衍射現(xiàn)象最明顯．圖10－4－3特別提醒1．波的衍射不需要條件，障礙物或孔的尺寸大小是波發(fā)生明顯衍射的條件，一般情況下，波長(zhǎng)大的波易產(chǎn)生明顯衍射．2．衍射后波的頻率、波長(zhǎng)、波速與原來(lái)是相同的．3．“明顯”是指繞到陰影里的程度，如果小孔太小，因能量小，會(huì)導(dǎo)致觀(guān)察到的現(xiàn)象不明顯，但仍發(fā)生了“明顯”衍射．課堂互動(dòng)講練對(duì)衍射現(xiàn)象的理解例1

下列說(shuō)法正確的是(

)A．衍射是波的特性，只要是波就一定能發(fā)生衍射現(xiàn)象B．對(duì)著建筑物喊話(huà)，能聽(tīng)到回聲是衍射現(xiàn)象C．“雷聲轟鳴”是聲波的衍射現(xiàn)象D．“隔墻有耳”、“聞其聲而不見(jiàn)其人”是聲波的反射現(xiàn)象【解析】衍射是一切波的特性，只要是波就一定能發(fā)生衍射現(xiàn)象，故A正確．聽(tīng)到回聲，“雷聲轟鳴”屬于反射現(xiàn)象，“隔墻有耳”“聞其聲不見(jiàn)其人”是聲波的衍射現(xiàn)象．【答案】A【思維升華】分析物理現(xiàn)象時(shí)要注意現(xiàn)象發(fā)生的原因，現(xiàn)象的本質(zhì)是什么，注意比較現(xiàn)象不同的根源是什么．如圖10－4－4所示狗，S是波你源，M、N是兩麗擋板穴，其嬸中M板固好定，N板可穿以左嘆右移廁動(dòng)．慚兩板裳中間撫有一呀狹縫過(guò)，此萍時(shí)A點(diǎn)沒(méi)域有明舌顯振柜動(dòng)，坊為使A點(diǎn)發(fā)續(xù)生明惹顯振介動(dòng)，順可采割取的涌方法詞是()對(duì)發(fā)生明顯衍射的條件的理解例2圖10－4－4A．增否大波井源振音動(dòng)頻瞞率B．減國(guó)小波僚源振傍動(dòng)頻化率C．將N板向零右平仍移一扇些D．將N板向盯左平夢(mèng)移一鈔些【解析】本題預(yù)要求榴使A點(diǎn)處負(fù)的波膚動(dòng)更曬明顯嬸，即紙應(yīng)使骨經(jīng)狹爹縫發(fā)釣生的告衍射資現(xiàn)象俘更顯敞著，雜根據(jù)彈發(fā)生圾明顯努衍射董現(xiàn)象漠的條惜件，持當(dāng)狹黨縫尺強(qiáng)寸固登定時(shí)貴，應(yīng)醒使波喉的波撥長(zhǎng)變雄長(zhǎng)，誦根據(jù)v＝λf知，蹦波速炒是一遙定的亡，要扮使λ增大輩，只陷有使f減小協(xié)，故A項(xiàng)錯(cuò)嘉誤，B項(xiàng)正源確；飼當(dāng)波知長(zhǎng)一饑定時(shí)屯，只警有使慨縫的應(yīng)尺寸失比波訪(fǎng)長(zhǎng)更芽小，珠故C項(xiàng)錯(cuò)足誤，D項(xiàng)正袍確．【答案】BD【思維混升華】只有億孔的奶尺寸續(xù)或障槐礙物燭大小削跟波涌長(zhǎng)相努差不盾多或懷者比馳波長(zhǎng)而小，煉衍射素現(xiàn)象臟才明聲顯，摘在實(shí)共際中漸可以宮改變趁孔