波的干涉衍射 学案
学习目标:
1.知道波的叠加原理.
2.知道什么是波的干涉现象和干涉图样.
3.知道什么是波的衍射现象.
4.知道波发生明显衍射现象的条件.
重点:知道发生干涉现象和明显衍射现象的条件.
难点:理解波的叠加原理.
新课预习:一、波的叠加原理
波在相遇时________保持各自的运动状态继续传播,在相遇的区域里,介质内部的质点____参加相遇的几列波的振动,质点的位移等于相遇各波列单独存在时到达该处引起的________,相遇的波一旦脱离接触又会按照__________继续传播.这就是波的叠加原理.
预习交流1
两列在同一根绳上相向传播的波相遇后会出现什么现象?
二、波的干涉
振动____和振动____相同的两列波叠加后,振动加强和振动减弱的区域________、________的现象,叫做波的干涉.只有____相同的波才会出现稳定的干涉图样.一切波都能发生干涉,干涉是波____的现象.
三、波的衍射
波绕过______或通过____继续传播的现象,叫做波的衍射.当障碍物或狭缝的尺寸跟波长________时,衍射现象十分明显.
预习交流2
例1:波遇到障碍物时,一定发生衍射现象吗?一定发生明显的衍射现象吗?.例1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0.05m/s,为观察到显著的衍射现象,小孔直径d应为 [ ]
A.10cm. B.5cm.
C.d>1cm.D.d<1cm.
分析在水槽中激发的水波波长为
要求在小孔后产生显著的衍射现象,应取小孔的尺寸小于波长.
答 D.
讨 论
波传到小孔时,小孔仿佛一个新的波源,由它发出与原来同频率的波(称为子波)在孔后传播,于是,就出现了偏离直线传播方向的衍射现象.
例2 图5-60中S1、S2是两个相干波源,由它们发出的波相互叠加,实线表示波峰,虚线表示波谷.则对a、b、c三点振动情况的下列判断中,正确的是 [ ]
A.b处振动永远互相减弱.
B.a处永远是波峰与波峰相遇.
C.b处在这时刻是波谷与波谷相遇.