机械波波的衍射课件

第十章第十章 机机 械械 波波四、波四、波 的的 衍衍 射射第十章 机 械 波四、波 的 衍 射1一、波的衍射观看实验观看实验一、波的衍射观看实验2机械波波的衍射课件3现象：水波绕过小孔继续传播 定义定义:波可以绕过障碍物继续传播的现象叫波可以绕过障碍物继续传播的现象叫 做波的衍射做波的衍射说说明明:衍衍射射是是波波特特有有的的现现象象;一一切切波波都都能能发发 生衍射生衍射 衍射现象总是存在的衍射现象总是存在的,只有明显和不只有明显和不 明显的差异明显的差异.现象：水波绕过小孔继续传播 定义:波可以绕过障碍物继续传播4二、发生明显衍射现象的条件二、发生明显衍射现象的条件观看实验观看实验二、发生明显衍射现象的条件观看实验5机械波波的衍射课件6结论：结论：障碍物较大时对波有影响障碍物较大时对波有影响,较小较小时对波没有影响时对波没有影响,即障碍物比较即障碍物比较小时能发生明显衍射小时能发生明显衍射.结论：7机械波波的衍射课件8结论：结论：窄窄缝缝宽宽度度跟跟波波长长相相差差不不多多时时，有有明明显显的衍射现象；的衍射现象；窄窄缝缝宽宽度度比比波波长长大大得得越越多多，衍衍射射现现象象越不明显；越不明显；窄窄缝缝宽宽度度跟跟波波长长相相比比非非常常大大时时，水水波波将直线传播，观察不到衍射现象将直线传播，观察不到衍射现象结论：窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象；9发生明显衍射现象的条件：发生明显衍射现象的条件：说说明明:障障碍碍物物或或孔孔的的尺尺寸寸大大小小,并并不不是是决决定定衍衍射射能能否否发发生生的的条条件件,仅仅是是衍衍射射现现象象是是否否明明显显的的条条件件.一一般般情情况况下下,波波长长较较大大的的波波容容易易产产生生显显著著的的衍射现象衍射现象.波波传传到到小小孔孔(或或障障碍碍物物)时时,小小孔孔(或或障障碍碍物物)仿仿佛佛是是一一个个新新的的波波源源,由由它它发发出出与与原原来来同同频频率率的的波波(称称子子波波)在在孔孔后后传传播播,于于是是就就出出现现了了偏偏离离直线传播的衍射现象直线传播的衍射现象.当当孔孔的的尺尺寸寸远远小小于于波波长长时时尽尽管管衍衍射射十十分分突突出出,但但由由于于衍衍射射波波的的能能量量很很弱弱,衍衍射射现现象象不不容容易观察到易观察到.障碍物或孔的尺寸比波长小障碍物或孔的尺寸比波长小,或跟波长相差不多或跟波长相差不多.发生明显衍射现象的条件：说明:障碍物或孔的尺寸大小,并不10例例1.下列现象或事实属于衍射现象的是下列现象或事实属于衍射现象的是()A.风从窗户吹进来风从窗户吹进来B.雪堆积在背风的屋后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水波前进方向上遇到凸出水面的小石子,小小石子对波的传播没有影响石子对波的传播没有影响.D.晚上看到水中月亮的倒影晚上看到水中月亮的倒影C例1.下列现象或事实属于衍射现象的是()C11例例2.下列关于波的衍射的说法正确的是下列关于波的衍射的说法正确的是()A.衍射是一切机械波特有的现象衍射是一切机械波特有的现象B.对同一列波对同一列波,缝或孔缝或孔(障碍物障碍物)越小越小,衍射现衍射现象越明显象越明显C.只有横波才能发生衍射现象只有横波才能发生衍射现象,纵波不能发纵波不能发生衍射现象生衍射现象D.声波容易发生衍射是由于声波波长较大声波容易发生衍射是由于声波波长较大BD例2.下列关于波的衍射的说法正确的是()BD12例例3.在水波槽的衍射实验中在水波槽的衍射实验中,若打击水面若打击水面的振子的频率是的振子的频率是5HZ,水波在槽中的水波在槽中的传播速度为传播速度为0.05m/s,为观察到显著的为观察到显著的衍射现象衍射现象,小孔直径小孔直径d应为应为()A.10cm B.5cm C.d1cm D.d1cmD例3.在水波槽的衍射实验中,若打击水面的振子的频率是5HZ,13例例4：如图是观察水面波衍射的实验装置，如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和和BD是两块挡板，是两块挡板，AB是一个孔，是一个孔，O为波源，为波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每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）之间距离表示一两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下述个波长，则波经过孔之后的传播情况，下述描述正确的是（描述正确的是（）例4：如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，14A此时能明显观察到波的衍射现象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挡板前波纹间距离相等C如如果果将将孔孔AB扩扩大大，有有可可能能观观察察不不到到明明显显的的衍射现衍射现象象 D如如果果孔孔的的大大小小不不变变，使使波波源源频频率率增增大大，能能更明显地观察衍射现象更明显地观察衍射现象A此时能明显观察到波的衍射现象15 解解析析：由由图图可可看看出出孔孔AB与与波波长长相相比比小小于于一一个波长，则个波长，则A对对.介质及波源不变则不变，介质及波源不变则不变，B对对 将将孔孔变变大大，若若孔孔的的大大小小比比较较大大则则不不能能看看到到明显衍射现象，明显衍射现象，C对对 增大频率，更不容易看到衍射现象，增大频率，更不容易看到衍射现象，D错错.所以，正确选项为所以，正确选项为AB、C.解析：由图可看出孔AB与波长相比小于一个波长，则A对.16结 束结 束17