内容正文:
努力拼搏 树人中学就是你见证奇迹的地方
高二年级 导学案
内容:
3.3.2波的反射、折射、衍射
一、学习目标
1.知道波的衍射现象(重)
2.发生明显衍射现象的条件。(难)
二、自主预习
1、衍射
三、情景导学
思考:在水塘里微风激起的水波遇到突出水面的小石子、芦苇等会出现绕过它们继续传播,好像它们不存在一样的现象。
1.定义:
2.波发生明显衍射的条件
(1)衍射是波特有的现象,一切波都会产生衍射现象。
(2)衍射现象总是存在的,只有明显与不明显的差异。
(3)障碍物或孔的尺寸大小,并不是决定衍射能否发生的条件,仅是发生明显衍射的条件。
(4)一般情况下,波长较大的波容易产生明显的衍射现象。
四、例题讲解
1.(多选)右图是观察水波衍射的实验装置。AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源。图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间的距离表示一个波长,则关于波经过孔之后的传播情况,下列描述正确的是( )
A.此时能观察到波明显的衍射现象
B.挡板前后波纹间距离相等
C.如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象
D.如果孔的大小不变,使波源频率增大,能观察到更明显的衍射现象
2.小河中有一个实心桥墩P,A为靠近桥墩浮在水面上的一片树叶,俯视图如图所示,小河水面平静。现在S处以某一频率拍打水面,使形成的水波能带动树叶A振动起来,可以采用的方法是( )
A.提高拍打水面的频率
B.降低拍打水面的频率
C.无论怎样拍打,A都不会振动起来
D.无需拍打,A也会振动起来
3.如图中属于明显衍射现象的是( )
A. B.
C. D.
4.在水槽里放两块挡板,中间留一个狭缝,水波通过狭缝的传播情况如图。若在挡板后M点放置一乒乓球,乒乓球没有振动起来,为使乒乓球振动起来,下列操作可行的是( )
A.可适当增加波源的振动频率 B.可适当增加波源的振动振幅
C.可适当减小狭缝的宽度 D.可适当增加狭缝的宽度
5.一列简谐横波沿x轴传播,当t=2s时其波形如图甲所示,介质中横坐标为x=2m的质点的振动图像如图乙所示。下列判断中正确的是( )
A.简谐波沿x轴正方向传播
B.简谐波的波速为1m/s
C.这列简谐波遇到大小为12m的狭缝时,将观察到明显的衍射图样
D.这列简谐波传入另一种介质时,其波长不会改变
6.如图所示,在平静的湖面上,一根树枝周期性地轻点水面,在水面上形成水波。
(1)树枝连续轻点平静水面的O处,形成的水波近似看作简谐横波。某时刻()的水波图样如图(a)所示,图中实线、虚线分别表示波峰、波谷。M、N是相邻波峰和波谷上的两个质点,两质点振动的平衡位置均在x轴上。质点M的振动图像如图(b)所示。
①湖面上形成的水波图样是一个个等间距的同心圆,这是因为水波的 和 大小不变(选填:振幅、频率、波速)。
②已知质点M、N在x轴方向上的距离为a,则水波的波长为 ,水波的传播速度为 。
(2)若观察到树枝轻点水面产生的水波图样如图(c)所示,这可能是因为( )
A.点击水面的位置向左移动
B.点击水面的位置向右移动
C.点击水面的振幅减小了
D.点击水面的振幅增大了
(3)如图(d),水面上的O点是波源,P、Q为两块固定挡板。
①现能观察到水面上的树叶发生振动,是因为波发生了 现象;
A.干涉 B.衍射
②为了使树叶停止振动,可 波源O的频率。
A.增加 B.减小
五、知识梳理
1
学科网(北京)股份有限公司
$