2019-2020年高中物理 12.4波的衍射和干涉导学案新人教版选修3-4

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1、2019-2020年高中物理12.4波的衍射和干涉导学案新人教版选修3-4课前自主学习1．波绕过障碍物继续传播的现象，叫．2．都能发生衍射，衍射是波的现象．“闻其声而不见其人”是的衍射现象．3．波的叠加：两列波相遇时，在它们重叠的区域里，介质的质点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．4．波的干涉：相同的两列波叠加，使某些区域的振动、某些区域的振动的现象．5．产生稳定干涉图样的条件是，而且恒定．重点难点点拨题型一衍射现象例1下列事实属于明显的衍射现象的是(　　)A．池塘里的水波，遇到突出水面的小石块，小石块对波的传播没有影响B．水波前进方向上有一障碍物，其后面没有水

2、波传播过去C．水波前进方向上有一个小孔的屏，水波通过小孔传播到屏后的区域D．板胡的声音比弦声更响变式一下列现象属于波的衍射现象的是(　　)A．在空旷的山谷里喊叫，可以听到回声B．“空山不见人，但闻人语响”C．“余音绕梁，三日而不绝”D．夏日的雷声有时轰鸣不绝题型二产生明显衍射现象的条件例2把M、N两块挡板中间的空隙当做一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了如图所示的图样，位置P处的水没有振动起来，现要使挡板左边的振动传到P处，在不改变挡板M和P点位置的情况下，可以采用哪些办法？变式二在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率是5Hz，水波在水波槽中的传播速度为0.05m/s，为观察到显著的

3、衍射现象，小孔直径d应为(　　)A．10cm　　　　　　B．5mC．d>1cmD．d<1cm题型三对波的干涉的理解例3水槽中步调相反的波源S1、S2发出两列波长相等的水波，设某一时刻P点恰好是两波谷相遇，则(　　)A．这两列波能干涉B．P点始终就在波谷C．P是振动加强点D．P的位移有时可为零变式三两列波长相同的水波发生干涉现象，若在某一时刻，P点处恰好是两列波的波峰相遇，Q点处是两列波的波谷相遇，则(　　)A．P点振动加强，Q点振动减弱B．P、Q两点振动周期相同C．P、Q两点振动都加强D．P、Q两点始终处在最大或最小位移处题型四波的叠加例4如图所示，两列简谐横波均沿x轴传播，传播速度的大小相等

4、．其中一列沿x轴正方向传播(图中实线)，另一列沿x轴负方向传播(图中虚线)．这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴方向．则图中x＝1,2,3,4,5,6,7,8各点中振幅最大的是x＝________处的点，振幅最小的是x＝________处的点．变式四如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x＝－2×10－1m和x＝12×10－1m处，两列波的波速均为v＝0.4m/s，两波源的振幅均为A＝2cm.图示为t＝0时刻两列波的图象(传播方向如图)，此刻平衡位置处于x＝0.2m和0.8m的P、Q两质点刚开始振动．质点M的平衡位置处于x＝0.5m处，关于各质点运动情况的判断正确的

5、是(　　)A．质点P、Q都首先沿y轴正方向运动B．t＝0.75s时刻，两波相遇C．t＝1s时刻，质点M的位移为＋4cmD．t＝1s时刻，质点M的位移为－4cm课堂知识演练1．以下关于波的衍射的说法，正确的是(　　)A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当孔的尺寸比波长小时，衍射现象明显C．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长相差不多时，才会发生明显的衍射现象2．已知空气中的声速为340m/s.现有几种声波：①周期为1/20s，②频率为104Hz，③波长为10m，它们传播时若遇到宽约为13m的障碍物，能产生显著的衍射现象的是A．①和②B．②和③C．①

6、和③D．都可以3．关于两列波的稳定干涉现象，下列说法正确的是(　　)A．任意两列波都能产生稳定干涉现象B．发生稳定干涉现象的两列波，它们的频率一定相同C．在振动减弱的区域，各质点都处于波谷D．在振动加强的区域，有时质点的位移等于零4．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法不正确的是(　　)A．质点P的振动始终是加强的B．质点P的位移始终最大C．质点P的位移有时为零D．质点P的振幅最大5．如图所示，S是波源，M、N是两块挡板，其中M板固定，N板可以左右移动，两板中间有一狭缝，此时A点没有明显振动，为了使A点能发生明显振动，可采用的方法是(　　)A．增大波源的频率B．减小波源的

7、频率C．将N板向右移D．将N板向左移课后巩固提高6．如图中S1、S2是两个相干波源，由它们发出的波相互叠加，实线表示波峰，虚线表示波谷，则对a、b、c三点振动情况的下列判断中，正确的是(　　)A．b处的振动永远互相减弱B．a处永远是波峰与波峰相遇C．b处在这时刻是波谷与波谷相遇D．c处的振动永远互相减弱7．两列沿相反方向传播的振幅和波长都相同的半波[如图(甲)]，在相遇的某一时刻[如图(乙)]两列