人教版高中物理选择性必修第一册精品课件 第3章 机械波 3 波的反射、折射和衍射 (3).ppt

解析:隔着墙壁听到别人说话声,这是因为声波绕过墙壁,即发生了衍射,选项A正确。雨天雷声轰鸣不绝,这是声波的多次反射造成的,选项B错误。山谷中听到回声是声波的反射造成的,选项C错误。在室外演讲,声音传播出去后,周围没有高大的建筑物,声音不能反射回来,我们听到的只是原声,因此听起来不响亮,所以在室外演讲更费力,这不属于波的衍射,选项D错误。2.有一障碍物的尺寸为10m,下列哪列波在遇到它时衍射现象最明显()A.波长为4m的机械波B.波长为10m的机械波C.频率为100Hz的声波D.频率为5000MHz的电磁波(波速为3×108m/s)答案:B解析:空气中声波波速大约为340m/s,由可算出频率为100Hz的声波的波长为3.4m;同理可算出频率为5000MHz的电磁波的波长为0.06m。选项B中波长与障碍物尺寸相同,衍射现象最明显。选项B正确。3.(多选)一列波在传播过程中通过一个障碍物,发生了一定程度的衍射,以下哪种情况可以使衍射现象更明显()A.增大障碍物的尺寸 B.减小波的频率C.缩小障碍物的尺寸 D.增大波的频率答案:BC解析:波在介质中传播时波速是由介质决定的,与波的频率无关,所以改变波的频率不会改变波速,但由v=λf可知,当波速一定时,减小频率则波长增大。发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多,要使衍射现象变得明显,可以通过缩小障碍物的尺寸,或增大波长即减小波的频率来实现,选项B、C正确。4.各图分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(①②图)或障碍物(③④图),每两条相邻曲线(图中曲线)之间的距离表示一个波长,其中能发生明显衍射现象的有()A.③④ B.②④ C.①③ D.①②答案:B解析:一列水波在传播过程中遇到了小孔(①②图),相比而言②图的孔洞的尺寸比①图小,且②的波长与小孔的尺寸差不多,所以②图能比①图发生更明显的衍射;一列水波在传播过程中遇到了障碍物(③④图),相比而言④图的障碍物的尺寸比③图小,且④图的波长大于障碍物的尺寸,所以④图能发生明显的衍射。故选项B正确。5.一列声波在介质Ⅰ中的波长为0.2m。当该声波从空气中以某一角度传入介质Ⅱ中时,波长变为0.6m,如图所示。介质Ⅰ中的声速为340m/s。?(1)求该声波在介质Ⅱ中传播时的频率。(2)求该声波在介质Ⅱ中传播的速度。答案:(1)1700Hz(2)1020m/s解析:(1)声波在介质Ⅰ中传播时,由v=λf得=1700Hz,由于声波在不同介质中传播时,频率不变,所以声波在介质Ⅱ中传播时,频率为1700Hz。(2)由v=λf得声波在介质Ⅱ中的传播速度为v2=λ2f=0.6×1700m/s=1020m/s。*不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海！3波的反射、折射和衍射课前·基础认知课堂·重难突破素养·目标定位随堂训练素养·目标定位目标素养1.知道波的反射和波的反射规律,知道波的折射和波的折射规律,形成正确的物理观念。2.通过用射线解释反射、折射现象,认识波动中建构物理模型的方法。3.知道什么是衍射现象,掌握发生明显衍射现象的条件,培养科学思维能力。知识概览课前·基础认知一、波的反射和折射1.波的反射。(1)当水波遇到挡板时会发生反射。(2)反射线、法线与入射线在同一平面内,反射线与入射线分居法线两侧,反射角等于入射角。2.波的折射。(1)波在传播过程中,从一种介质进入另一种介质时,波传播的方向发生偏折的现象叫作波的折射。(2)一切波都会发生折射现象。二、波的衍射1.定义:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫作波的衍射。2.发生明显衍射现象的条件:只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象。3.一切波都能发生衍射,衍射是波特有的现象。微思考日常生活中“闻其声而不见其人”的物理现象的原因是什么?提示:声波的波长比较长,容易发生衍射,能绕过一般的障碍物,而可见光波长很短,不容易发生衍射现象,故生活中常有听到人的声音而看不到人。课堂·重难突破一波的反射和折射的理解及应用重难归纳1.波向前传播,在两介质的界面上同时发生了反射现象和折射现象,如图所示,一些物理量相应地发生变化,比较如下:比较项波的反射波的折射传播方向改变,i=i改变,r≠i频率f不变不变波速v不变改变波长λ不变改变2.折射的原因:波在两种介质的界面上发生折射的原因是波在不同介质中的速度不同。3.波的反射