第五节 波的衍射和干涉现象

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1、理科教案总第页课题四、波的衍射和干涉现象课型新课授课时间月日(星期)第1课时(共1课时)教学目标一、知识目标：　　1、知道波的衍射现象．波的叠加原理．　　2、知道波发生衍射的条件．知道什么是波的干涉现象和干涉图样．　　3、知道衍射和干涉现象是波特有的现象．二、能力目标：　　培养学生从实验现象总结规律的能力．提高分析和综合观察实验现象．三、情感目标：　　通过学习衍射现象，使学生养成仔细观察物理现象并从中发现规律的习惯．通过波干涉图样的观察，提高学生在学习中体会物理知识之美．教学重点衍射现象及发生明显衍射现象

2、的条件．波的叠加原理和波的干涉．主要教法演示实验法，推理法、讲授法教学难点对产生明显衍射现象的条件的理解及对干涉现象的解释．学习指导分析和综合观察实验现象总结规律教具计算机多媒体课件板书设计四、波的衍射和干涉现象（一）波的衍射1．定义2．一切波都能发生衍射．　3．衍射是波特有的现象．（二）发生明显衍射现象的条件（三）波的叠加叠加原理　　几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和．（四）波的干涉1

3、．定义　　2．干涉图样：由波的干涉所形成的图样叫做干涉图样．　　3．波的干涉的解释4．产生干涉的条件：两列波的频率必须相同．　　5．一切波（只要满足条件）都能发生干涉现象，干涉也是波特有的现象．8总第页教学过程教学内容及教师活动学生活动　　在日常生活中，我们能听到障碍物后方发出的声音，像这种波绕过障碍物或孔（缝）传播的现象是波所特有的一种现象．　　（一）波的衍射　　【演示】多媒体播放：在水波槽里放一个小挡板，让波源发出的圆形波遇到小挡板．　　现象：水波绕过小挡板继续传播．　　1．波的衍射：波可以绕过障碍物

4、继续传播的现象叫做波的衍射．　　2．一切波都能发生衍射．　　3．衍射是波特有的现象．　　（二）发生明显衍射现象的条件　　【演示】多媒体播放：在水波槽里放两块挡板，当中留一窄缝，观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播？　　（1）保持水波的波长不变，改变窄缝的宽度（缝由窄到宽改变），观察波的传播情况有什么变化？　　观察到的现象：在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象，水波绕到挡板后面继续传播．在窄缝的宽度比波长大得多的情况下，波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样，在挡板后面留下了“阴影区”

5、．　　（2）保持窄缝的宽度不变，改变水波的波长（由小到大），　　可以看到：在缝宽不变的情况下，波长越长，衍射现象越明显．　1．演示结论：　　窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象；　　窄缝宽度比波长大得越多，衍射现象越不明显；　窄缝宽度跟波长相比非常大时，水波将直线传播，观察不到衍射现象．解释隔墙有耳这一成语观察观察现象：在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下，发生明显的衍射现象，水波绕到挡板后面继续传播．得出结论窄缝宽度跟波长相差不多时，有明显的衍射现象；窄缝宽度比波长大得越多，衍射现象越不明显；8总第

6、页教学过程教学内容及教师活动学生活动　　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．　　【注意】一切波都能发生衍射，而要发生明显的衍射现象须满足上述条件，当不满足上述条件时，衍射现象仍存在，只不过是衍射现象不明显，不易被我们观察到．　　【例1】在做水波通过小孔衍射的演示实验时，激发水波的振子振动频率为5Hz，水波在水槽中传播速度为0.05m／s，为使实验效果更明显，使用小孔直径d应为______m．　　［解析］由发生明显衍射现象的条

7、件知，当时满足要求．　　由知　　因为 所以　　在介质中常有几列波同时传播．例：振动的音叉的两个叉股产生的声波同时在空气中传播．把两块石子投入池塘的不同地方就有两列水波在水面上传播等等．两列波相遇会发生什么现象是本节我们所关注的问题．　　（三）波的叠加　　【演示】多媒体播放：在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下，就分别有两个凸起状态1和2在绳上相向传播．我们可以看到，两列波相遇后，彼此穿过，继续传播，波的形状和传播的情形都跟相遇前一样，也就是说，相遇后，它们都保持各自的运动状态，彼此都没有受到影响．发生明显

8、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．练习学生观察8总第页教学过程教学内容及教师活动学生活动1．波在叠加时的特点。　　（1）各列波独立传播　　几列波在同一介质中传播，在介质中某一点（或某一区域）相遇，每一列波都能够保持各自的状态继续沿着原来的方向向前传播，彼此之间互不影响，好像没有遇到另一列波一样。　　（2），在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列波所产