鲁科版选修3-4-2.3-波的干涉和衍射-课件31张.pptVIP

第3节波的干预和衍射;一、波的干预现象;〔1〕.波的独立作用原理——几列波在传播时，无论是否相遇，都将保持各自原有特性〔频率、波长、振幅、振动方向〕不变，互不干扰地各自独立传播。;现象：;加强;点击以下图看水波的干预;提问：波在什么情况下发生干预？;〔3〕、振动加强区和振动减弱区的判断：;振动加强点的位置：;P点到两列波的波源的距离差等于半个波长的奇数倍。;思考与讨论;二、波的衍射现象;发生明显衍射现象的条件;发生明显衍射现象的条件;发生明显衍射现象的条件;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

一般情况下波长较长的波容易产生显著的衍射现象;波传到小孔〔或障碍物〕时,小孔或障碍物仿佛是一个新的波源,由它发出与原来同频率的波在孔或障碍物后传播,于是就出现了偏离直线传播方向的衍射现象

当孔的尺寸远小于波长时,尽管衍射十分突出,但由于能量的减弱,衍射现象不容易观察到;思考与讨论;思考与讨论;例1.以下现象或事实属于衍射现象的是()

A.风从窗户吹进来

B.雪堆积在背风的屋后

C.水波前进方向上遇到凸出水面的小石子,小石子对波的传播没有影响.

D.晚上看到水中月亮的倒影;例2.〔多项选择〕以下关于波的衍射的说法正确的选项是()

A.衍射是一切机械波特有的现象

B.对同一列波,缝或孔(障碍物)越小,衍射现象越明显

C.只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发生衍射现象

D.声波容易发生衍射是由于声波波长较大;例3.在水波槽的衍射实验中,假设打击水面的振子的频率是5HZ,水波在槽中的传播速度为0.05m/s,为观察到显著的衍射现象,小孔直径d应为()

A.10cmB.5cm

1cm1cm

;例4：〔多项选择〕如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O为波源，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〕之间距离表示一个波长，那么波经过孔之后的传播情况，下述描述正确的选项是〔〕

A．此时能明显观察到波的衍射现象

B．挡板前波纹间距离相等

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，能更明显地观察衍射现象;例5：如下图，在x轴上的P、Q两点位置上有两个频率相同、振动方向也相同的相干波源，它们激起的机械波长是2m，P、Q两点的横坐标分别是xp=1m，xQ=6m，那么在y轴上从-∞へ+∞的位置上会出现振动减弱的区域有多少个?;;;;3.如下图两列波相向传播，当它们相遇时在图所示的甲、乙、丙、丁中，可能的是();4．如下图，两列简谐波均沿x轴传播，传播速度的大小相等，其中一列沿x方向传播(图中实线所示)，一列沿负x方向传播(图中虚线所示)，这两列波的频率相同，振动方向均沿y轴，那么图中x=1、2、3、4、5、6、7、8各点中振幅最大的是x=的点，振幅最小的是x=的点。