人教版高二物理选修3-4第十二章4波的衍射和干涉学案Word版

课例：《波的干涉》教学设计[设计思路]教师在本节课的设计中，坚持以学生为主体，尊重学生的认知需要和规律，循序渐进的引领学生，使其学会观察实验现象，学会对实验现象背后的规律及原因，层层深入的进行思考和分析，最终能够对实验现象给予比较圆满的解释。

整节课的教学过程遵循着从简单到复杂、从现象到理论、从直观到抽象、从静态到动态、从特殊到一般、从定性到定量的教学顺序和层次。

教师通过整节课学习活动的设计，提高学生的观察、探究，以及思维能力。

这一设计思路具体体现在以下几个方面。

1.创设问题情境，激发学生兴趣，将学生带入教学主题。

教师用声波的干涉实验作为本节课的课堂引入，让学生对干涉现象形成初步的感性认识，也让学生产生认知冲突，即用两个音箱放出的声音并不是在任何位置都会让声音变大、变强。

为了加深学生对这一现象的认识，教师用示波器向学生演示声音波形，发现声波的振幅在不同位置呈现出明显差异，既让学生印象深刻，也突破了学生仅凭听觉对声音高低、大小分辨不清的问题。

这个实验可以起到调动学生积极性、激发探究兴趣和学习愿望的作用。

2.循序渐进引导学生观察实验、思考分析，与学生一起“做中学”。

（1）课堂引入从本节课开始的实验中，教师就给予学生明确的观察指导，如“捂上一只耳朵，在不同位置，分辨声音的大小（强弱）有没有变化”。

“捂上一只耳朵”，目的是避免两只耳朵的位置不同给观察造成障碍，提醒学生“在不同位置”和“分辨声音的大小变化”，目的是避免学生观察时过多地受到音调变化的干扰或将注意力放在音调的变化上，造成观察结果偏差。

之后，教师用示波器向学生演示声音波形，既让学生印象深刻，也突破了学生仅凭听觉对声音高低、大小分辨不清的问题。

这一过程也体现了从直接到间接，先感受后验证的观察认知顺序。

（2）波的叠加原理教学教师首先利用一维的弹簧波实验，让学生认识到波在传播过程中的独立性，即两波相遇后彼此错开或穿过，各自保持原有的运动状态，继续传播。

4 波的干涉和衍射【设计思想】新课程强调高中物理应促进学生自主学习，而高二学生的学习自觉性增强，初步具备一定的独立学习能力和思考能力，结合本课内容特点，本节教学设计的主导思想是采用以教师启发引导为主的探究式教学，其中在探究干涉和衍射时采用不同的操作程序，旨在引导学生体会科学探究的思想和知道科学探究方法的多样性。

【教材分析】波的干涉和衍射是第十八章光的本性的第一节，本节由光的干涉和衍射两个部分组成，是对波的特性的一个总体介绍，也是进一步研究光的干涉和衍射的基础。

由于光的干涉和衍射现象在生活中并不常见，因此教材从学生熟悉的水波入手来研究波的干涉和衍射。

在对波的特性有一个总体认识的基础上再进一步研究光的本性，学生就比较容易接受。

【学情分析】学习本节的是高二的学生，此时的他们从形象思维为主的经验水平向以抽象思维为主的理论型水平的转变已初步完成，学习方式有所转变，接受知识的能力加强，逻辑思维推理能力已逐渐成熟，但学生缺乏对波的干涉和衍射必要的感性认识，要想学好，需要较高的抽象逻辑思维能力和空间想象能力，这对大部分学生来说具有相当的难度。

因此在教学中应充分发挥多媒体辅助教学的作用。

【教学目标】1．知识与技能①知道波的干涉和产生干涉的条件；②知道波的干涉是特殊情况下波的叠加；③知道波的衍射和明显衍射的条件；④知道一切波都能发生衍射；⑤了解生活中波的干涉和衍射的应用。

2．过程与方法①通过观察水波干涉的实验，使学生了解如何获取相干波和知道波的干涉现象及干涉条件；②通过观察水波衍射现象和观察不同缝宽波的衍射让学生知道波的衍射现象及明显衍射的条件。

2．情感态度与价值观①通过提问—猜想—实验—总结来培养同学们科学探究的方法和精神；②通过生活中干涉和衍射应用实例的学习来培养同学们把科技应用于社会发展的理念。

【重点和难点】重点：波的干涉和衍射的概念；干涉的条件及产生明显衍射的条件；难点：波的干涉和衍射的概念；干涉的条件及产生明显衍射的条件；【教学策略与手段】本节主要采用教师启发引导为主的探究式教学，但考虑到波的干涉和衍射实验现象不如课件模拟明显直观，因此借助电化教具做媒体的教学手段来辅助教学，以便突破教学难点。

第4节波的衍射和干涉一、波的衍射1．定义：波绕过障碍物继续传播的现象。

2．两种衍射现象(1)在水波槽中，在波源的前方放一个障碍物，使波源振动产生水波。

当障碍物较大时波被阻挡，在靠近障碍物后面没有波，只是在障碍物较远处，波才稍微有些绕到“影子”区域里，如图12­4­1甲所示，虽然发生衍射现象，但不明显。

图12­4­1当障碍物较小时发现波能绕过障碍物继续前进，如同障碍物不存在一样，如图乙所示，衍射现象明显。

(2)在水波槽中，在波源前方放一个有孔的屏，使波源振动产生水波。

当孔较大时发现水波经过孔后在连接波源与孔的两边的两条直线所限制的区域里传播，如图丙所示。

当孔较小时发现孔后的整个区域里传播着以孔为中心的圆形波，如图丁所示，衍射现象明显。

3．发生明显衍射现象的条件只有当缝、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。

二、波的叠加 1．波的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，介质中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。

图12­4­2表示了分别向右、向左传播的两列波1和2在相遇区域内的叠加过程。

2．波的叠加原理是波具有独立传播性的必然结果，由于总位移是两个位移的矢量和，所以叠加区域的质点的位移可能增大，也可能减小。

1.波绕过障碍物继续传播的现象叫做波的衍射。

2．发生明显衍射的条件：缝孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长小。

3．波的干涉是指频率相同的两列波叠加，使某些区域的振幅加大，某些区域的振幅减小。

两列同相波的叠加，振动加强，振幅增大。

(如图12­4­2所示)两列反相波的叠加，振动减弱，振幅减小。

(如图12­4­3所示)图12­4­2图12­4­3三、波的干涉1．定义频率相同的两列波叠加时，某些区域的振幅加大、某些区域的振幅减小的现象。

第十二章机械波12.4波的衍射和干涉（一）【学习目标】1．知道什么是波的衍射。

2．知道波发生明显衍射的条件。

3．知道衍射是波所特有的现象。

重点： 1.波的衍射现象。

2.波能够产生明显衍射的条件。

难点：产生明显衍射现象的条件的理解【自主预习】1.波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的________。

2．实验表明：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长________，或者比波长________时，才能观察到明显的衍射现象。

3．一切波________发生衍射。

衍射是波________的现象。

4.衍射现象的理解①衍射是波特有的现象，一切波都可以发生衍射。

②凡能发生衍射现象的就是波。

③波的衍射总是存在的，只有“明显”与“不明显”的差异。

④波长较长的波容易产生明显的衍射现象。

⑤波传到孔或障碍物时，孔或障碍物仿佛一个新波源，由它发出与原来同频率的渡在孔或障碍物后传播，就偏离了直线方向。

因此，波的直线传播只是在衍射不明显时的近似。

【典型例题】【例1】下列关于波的衍射的说法正确的是 ( )A．衍射是一切波特有的现象B，对同一列波，缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长小时，衍射现象明显 C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象D．声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大【例2】关于波的衍射．下列说法正确的是 ( )A．衍射是一切波的特性B．波长跟孔的宽度差不多时，能发生明显的衍射现象C．波长比孔的宽度小得越多，衍射现象越不明显D波长比孔的宽度大得越多，衍射现象越不明显【例3】甲、乙两人分乘两只船在湖中钓鱼，两船相距24 m，有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动 10次。

当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有一个波峰，则此水波的波长为多少?波速为多少?若此波在传播过程中遇到一根竖立的电线杆，是否会发生明显的衍射现象?【例4】如图12－4－2所示是观察水面波衍射现象的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，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)之间的距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是( )A．此时能明显观察到波的衍射现象B．挡板前后波纹间距离相等C．如果孔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，能更明显的观察到衍射现象【例5】．把M、N两块挡板中的空隙当做一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了如图12－4－3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 的左右位置和P点位置的情况下，可以采用哪些办法？【课堂反馈】1．以下关于波的衍射的说法中正确的是（）A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显C．当孔的大小比波长小时，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．如图10.4－4所示，S是振源，MN是带孔的挡板，其中M固定，N可以上下移动，为了使原来不振动的A点振动起来，可采用的办法是（）A．增大S的振动频率B．减小S的振动频率C．N上移D．N下移【课后练习】1．以下关于波的衍射说法正确的是( )A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长差不多时，才会发生明显的衍射现象2．关于波的衍射现象，下列说法正确的是( )A．某些波在一定条件下才有衍射现象B．某些波在任何情况下都有衍射现象C．一切波在一定条件下都有衍射现象D．一切波在任何情况下都有衍射现象3．对于波长为100m的声波，下列说法正确的是( )A．在同一均匀介质中，此波比波长为20的声波传播得更快B．不能被听见C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长差不多时，才会发生明显的衍射现象4．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率为5Hz，水波在水波槽中的传播速度为0.05m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径应为( ) A．10cm B．5mC．大于1cm D．小于1cm5．“闻其声而不见其人”是因为一般障碍物的尺寸()A．可以跟声波波长相比较，使声波发生明显衍射B．比声波波长大得多，声波不能发生衍射C．可以跟光波波长相比较，使光波也发生衍射D．比光波波长大得多，光波不能发生明显衍射6．关于波的衍射现象，下列说法中正确的是()A．水波绕过障碍物而继续传播的现象，即为波的衍射现象B．衍射现象是波特有的现象C．一切波都能发生衍射，只不过明显与否而已D．要发生明显的衍射，必须满足一定的条件7．在下列四种情况中，能够使声波发生明显衍射的情况是()A．声源频率为330 Hz，声速为340 m/s，障碍物尺寸为60 m×60 mB．声源频率为330 Hz，声速为1 500 m/s，障碍物尺寸为60 m×60 mC．声源频率为300 Hz，在空气中传播，障碍物尺寸为1 m×1 mD．声源频率为300 Hz，声速为1 500 m/s，障碍物尺寸为1 dm×1 dm8．关于波的衍射现象，下列说法正确的是( )A．当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象B．只有孔的尺寸与波长相差不多，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象C．只有波才有衍射现象D．以上说法均不正确9．下列属于明显衍射现象的是( )A．隔墙有耳B．池中假山前有水波，假山后无水波C．河中芦苇后面没有留下无波的区域D．在大山前喊话，多次听到自己的声音10．关于衍射，下列说法正确的是( )A．发生衍射就是波传到障碍物或孔的后面B．发生衍射的同时把波源的能量传播到“衍射”区域C．衍射只有波才能发生D．只有孔才能发生衍射，一块挡板不可能发生波的衍射11．水波通过小孔，发生了一定程度的衍射，为使衍射现象更明显，下列做法可取的是( ) A．增大小孔尺寸B. 减小小孔尺寸C．增大水波频率D．减小水波频率12．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率是5 Hz，水波在水波槽中的传播速度是0.05 m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径d应为( )A．10 cm B．5 mC．d>1 cm D．d<1 cm13．波长为60 m和17 m的两列声波在空气中传播时，下列叙述中正确的是( )A．波长60 m的声波比波长17 m的声波传播速度慢B．波长60 m的声波比波长17 m的声波频率小C．波长60 m的声波比波长17 m的声波易发生衍射D．波长60 m的声波不能被反射14．如下图所示是水波遇到小孔或障碍物后的图象，图中每两条实线间的距离约为一个波长，则其中可能出现的图象是( )15．如图10．4－5所示是不同频率的水波通过相同的小孔所能到达区域的示意图，情况中水波的频率最大；情况中水波的频率最小．例题答案：1. 答案 ：A 、B 、D解析： 衍射是一切波特有的现象，所以选项A 对c 错；发生明显的衍射现象是有务件的，只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，所以选项B 是正确的；声波的波长在1．7 cm 到17 m 之问，一般常见的障碍物或孔的大小可与之相比，正是由于声波波长较大，声波容易发生衍射现象，所以选项D 也是正确的。

12.4 波的衍射和干涉导学案波的衍射[先填空]1．定义波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射．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．[再判断]1．孔的尺寸比波长大得多时就不会发生衍射现象．(×)2．孔的尺寸比波长小能观察到明显的衍射现象．(√)3．超声波比普通声波的波长小．(√)[后思考]1．只有当障碍物或狭缝的尺寸跟波长相差不多时，才能发生波的衍射现象吗？【提示】障碍物或狭缝的尺寸大小，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．衍射是波特有的现象，一切波都会发生衍射现象．2．是否孔的尺寸越小，衍射现象越容易观察？【提示】不是．当孔的尺寸非常小时，衍射波的能量很弱，实际上很难观察到波的衍射．[核心点击]1．衍射是波特有的现象，一切波都可以发生衍射．凡能发生衍射现象的都是波．2．波的衍射总是存在的，只有“明显”与“不明显”的差异，波长较长的波容易发生明显的衍射现象．3．波传到小孔(障碍物)时，小孔(障碍物)仿佛一个新波源，由它发出与原来同频率的波在孔(障碍物)后传播，就偏离了直线方向．因此，波的直线传播只是在衍射不明显时的近似情况．1．一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E．缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率【答案】BCE2．图12­4­1分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔(A、B、C图)或障碍物(D，E图)，其中能发生明显衍射现象的有( )图12­4­1【答案】BCE衍射现象的两点提醒(1)障碍物的尺寸的大小不是发生衍射的条件，而是发生明显衍射的条件，波长越大越易发生明显衍射现象．(2)当孔的尺寸远小于波长时，尽管衍射十分突出，但衍射波的能量很弱，也很难观察到波的衍射．波的干涉[先填空]1．波的叠加原理(1)波的独立传播：几列波相遇时能够保持各自的运动特征，继续传播．即各自的波长、频率等保持不变．(2)波的叠加：在几列波重叠的区域里，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．2．波的干涉(1)定义：频率相同的两列波叠加时，某些区域的振幅加大，某些区域的振幅减小，而且振幅加大的区域和振幅减小的区域相互间隔，这种现象叫波的干涉，所形成的图样叫做干涉图样．(2)干涉条件：两列波的频率必须相同；两个波源的相位差必须保持不变．(3)一切波都能发生干涉，干涉是波特有的现象．[再判断]1．两列波相叠加就能形成稳定的干涉图样．(×)2．在操场上不同位置听到学校同一喇叭的声音大小不同，是声波的干涉现象．(×) 3．两个人一起说话，不会发生干涉现象．(√)[后思考]1．敲击音叉使其发声，然后转动音叉，为什么听到声音忽强忽弱？【提示】这是声波的干涉现象．音叉的两股振动频率相同，这样，两列频率相同的声波在空气中传播，有的区域振动加强，有的区域振动减弱，于是听到声音忽强忽弱．2．有人说在波的干涉图样中，加强点就是位移始终最大的点，减弱点就是位移始终为零的点，这种说法对吗？【提示】这种说法不正确．在干涉图样中的加强点是以两列波的振幅之和为振幅做振动的点，某一瞬时振动位移可能是零．同理，减弱点是以两列波的振幅之差为振幅做振动的点，它的位移不一定始终为零．[核心点击]1．波的独立传播特性两列波相遇后，每列波将保持各自原来的波形继续向前传播，互相不会发生干扰．如图12­4­2甲、乙所示，在同一直线上，向右传播的波1和向左传播的波2，相遇以后，各自还是按照相遇前的波速、振幅、频率，继续沿着各自的方向传播，不会因为相遇而发生任何变化，也就是说相互不会因相遇而发生干扰．图12­4­22．对波的干涉现象的理解(1)波的叠加是无需条件的，任何频率的两列波在空间相遇都会叠加．(2)稳定干涉图样的产生是有条件的，必须是两列波的频率相同、相差恒定，如果两列波的频率不相等，在相遇的区域里不同时刻各质点叠加的结果都不相同，看不到稳定的干涉图样．(3)明显的干涉图样和稳定的干涉图样意义是不同的，明显的干涉图样除了满足相干条件外，还必须满足两列波振幅差别不大．振幅越是接近，干涉图样越明显．(4)振动加强的点和振动减弱的点始终以振源的频率振动，其振幅不变(若是振动减弱点，振幅可为0)，但其位移随时间发生变化．(5)振动加强的点的振动总是加强，但并不是始终处于波峰或波谷，它们都在平衡位置附近振动，有的时刻位移为零．(6)振动减弱的点的振动始终减弱，位移的大小始终等于两列波分别引起位移的大小之差，振幅为两列波的振幅之差．如果两列波的振幅相同，则振动减弱点总是处于静止状态，并不振动．3．干涉图样及其特征(1)干涉图样：如图12­4­3所示．图12­4­3(2)特征：①加强区和减弱区的位置固定不变．②加强区始终加强，减弱区始终减弱(加强区与减弱区不随时间变化)．③加强区与减弱区互相间隔．3．当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法正确的是( ) A．质点P的振动有时是减弱的B．质点P的振动始终是加强的C．质点P的振幅最大D．质点P的位移始终最大E．某时刻质点P的位移可能为零【答案】BCE4.图12­4­4所示是水波干涉的示意图，S1、S2是两波源，A、D、B三点在一条直线上，两波源的频率相同，振幅相等，则下列说法正确的是( )【导学号：23570063】图12­4­4A．A点一会儿在波峰，一会儿在波谷B．B点一会儿在波峰，一会儿在波谷C．C点一会儿在波峰，一会儿在波谷D．D点一会儿在波峰，一会儿在波谷E．质点D的位移始终是零【答案】ABD5.如图12­4­5所示，波源S1在绳的左端发出频率为f1，振幅为A1的半个波形a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2，振幅为A2的半个波形b，且f1＜f2，P为两个波源连线的中点．已知机械波在介质中传播的速度只由介质本身的性质决定．下列说法正确的是( )图12­4­5A．两列波比较，a波将先到达P点B．两列波同时到达P点C．两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达A1＋A2D．b的波峰到达P点时，a的波峰还没有到达P点E．两列波相遇时，绳上位移可达A1＋A2的点只有一个，此点在P点的左侧【答案】BDE判断振动加强和减弱的常用方法1．条件判断法振动频率相同、振动步调完全相同的两波源的波叠加时，设某点到两波源的距离差为Δr.(1)当Δr＝k·λ(k＝0,1,2，…)时为加强点．(2)当Δr＝(2k＋1)·λ/2时为减弱点(k＝0,1,2，…)．若两波源振动步调相反，则上述结论相反．2．现象判断法若某点总是波峰与波峰(或波谷与波谷)相遇，该点为加强点；若某点总是波峰与波谷相遇，则为减弱点．若某点是平衡位置和平衡位置相遇，则让两列波再传播14T ，看该点是波峰和波峰(波谷与波谷)相遇，还是波峰和波谷相遇，从而判断该点是加强点还是减弱点．。

高中物理人教版选修3-4第十二单元第4课《波的衍射和干涉》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
高中物理人教版选修3-4第十二单元第4课《波的衍射和干涉》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
1教学目标
【知识与技能目标】
(1)通过绳子上相向传播的两列波的传播过程,并通过对相遇区域质点的振动分析,认识波的叠加原理;
(2)知道波的干涉现象、干涉图样及波的干涉条件;
(3)知道干涉现象是波所特有的现象;
(4)知道波的衍射现象以及发生明显衍射的条件。

【过程与方法目标】
(1)分析相向传播的两列波的传播过程,尤其是相遇区域的质点的振动情况,从中得出波的叠加原理。

(2)通过对波的干涉图样的分析,知道振动加强区域和振动减弱区域的特点,从而加深对干涉现象的理解。

【情感态度与价值观目标】
通过共同分析,得出结论,培养学生科学探究能力,用科学的眼光认识世界,树立良好的世界观、价值观。

2学情分析
波的干涉和衍射是波的重要特性。

其中波的干涉的解释较难理解,需要从直线波的叠加加强与减弱过程的分析,逐步过渡到平面波。

3重点难点
(1)通过绳子上相向传播的两列波的传播过程,并通过对相遇区域质点的振动分析,认识波的叠加原理。

(2)波的干涉概念以及对波的干涉图样中振动加强点和减弱点的分析。

(3)波的衍射现象及发生明显衍射的条件。

4教学过程
4.1.1教学活动
活动1【导入】创设情境
下课时同学们在教室里聊天,我站在一边,可以同时听到大家的声音,并能辨别各自的说话内容。

这到底是为什么呢?
活动2【讲授】一：波的相遇和波的叠加。

4 波的衍射和干涉[学习目标] 1.理解什么是波的衍射现象，知道波发生明显衍射现象的条件.2.理解波的叠加原理，知道波的干涉是波叠加的结果.3.知道波的干涉图样的特点，理解形成稳定干涉图样的条件，掌握振动加强点、减弱点的振动情况．一、波的衍射[导学探究]如图1所示是一个可观察水波衍射的水波发生槽，振源的频率是可以调节的，槽中放置两块可移动的挡板形成的宽度可调节的小孔，观察水波的传播，也可以在水槽中放置宽度不同的挡板，观察水波的传播．思考下列问题：图1(1)水波遇到小孔时，会观察到什么现象？依次减小小孔尺寸，观察到的现象有什么变化？(2)当水波遇到较大的障碍物时，会观察到什么现象？当障碍物较小时，会观察到什么现象？[知识梳理]对波的衍射现象的理解1．定义：波可以绕过__________继续传播的现象．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____________，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象．3．波的衍射的普遍性：一切波都能发生________，________是波特有的现象．[即学即用]判断下列说法的正误．(1)一切波遇到障碍物都会发生衍射现象．()(2)只有当障碍物的尺寸与波长差不多或比波长小时，才会发生衍射现象．()(3)当小孔大小一定时，波的频率越大，衍射现象越明显．()(4)当障碍物大小一定时，波的频率越小，衍射现象越明显．()二、波的叠加[导学探究](1)两个同学分别抓住绳子的两端，各自抖动一下，绳上产生两列凸起且相向传播的波，两列波相遇后是否还保持原来的运动状态继续传播？(2)当教室内乐队合奏时，我们听到的某种乐器的声音与这种乐器独奏时发出的声音是否相同？是否受到了其他乐器的影响？[知识梳理]对波的叠加的理解1．波的独立传播特性：几列波相遇时各自的________、________等运动特征，不受其他波的影响．2．波的叠加原理：在几列波重叠的区域里，介质的质点________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__________．[即学即用]判断下列说法的正误．(1)相遇后振幅小的一列波将减弱，振幅大的一列波将加强．()(2)相遇后两列波各自的波形和传播方向与相遇前完全相同．()(3)在相遇区域，任一点的总位移等于两列波分别引起的位移的矢量和．()(4)几个人在同一房间说话，相互都听得清楚说明波在相遇时互不干扰．()三、波的干涉[导学探究]如图2所示，与振动发生器相连的两个小球，在振动发生器的带动下上下振动，形成两个振动频率和振动步调相同的波源，在水面上形成两列步调、频率相同的波，两列波在水面上相遇时，能观察到什么现象？如果改变其中一个小球振动的快慢，还会形成这种现象吗？图2[知识梳理]对波的干涉的理解1．波的干涉：____________的两列波叠加时，某些区域的____________，某些区域的____________，这种现象叫做波的干涉．2．干涉的条件：两列波的频率________，振动方向在同一直线上，__________恒定．3．加强点(区)和减弱点(区)：(1)加强点：质点振动的振幅等于两列波的振幅之和，A＝________________.(2)减弱点：质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，A＝________________，若两列波振幅相同，质点振动的合振幅就等于零．4．干涉图样及其特征：(1)干涉图样：如图3所示．图3(2)特征①加强区始终加强，减弱区始终减弱(加强区与减弱区不随时间变化).②振动加强的点和振动减弱的点始终在以振源的频率振动，其振幅不变(若是振动减弱点，振幅小)，但其位移随时间发生变化．③加强区与减弱区互相间隔且位置固定不变．[即学即用]判断下列说法的正误．(1)任意两列波都能产生稳定干涉现象．()(2)发生稳定干涉现象的两列波，它们的频率一定相同．()(3)在振动减弱的区域，各质点都处于波谷．()(4)在振动加强的区域，有时质点的位移等于零．()(5)两列波叠加时，振动加强的位置和减弱的位置是不变的．()一、波的衍射1．关于衍射的条件：应该说衍射是没有条件的，衍射是波特有的现象，一切波都可以发生衍射．衍射只有“明显”与“不明显”之分，障碍物或小孔的尺寸跟波长差不多，或比波长小是产生明显衍射的条件．2．波的衍射实质分析：波传到小孔(障碍物)时，小孔(障碍物)仿佛是一个新波源，由它发出的与原来同频率的波在小孔(障碍物)后传播，就偏离了直线方向．波的直线传播只是在衍射不明显时的近似情况．例1(多选)如图4所示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是波源．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)之间的距离表示一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是()图4A．此时能观察到波明显的衍射现象B．挡板前后波纹间距离相等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，能观察到更明显的衍射现象二、波的叠加两列波相互叠加的规律：两列波相互叠加时，叠加区质点的位移等于两列波分别引起的位移的矢量和，而不是位移大小的代数和．例2(多选)如图5所示，沿一条直线相向传播的两列波的振幅和波长均相等，当它们相遇时可能出现的波形是下列选项中的()图5三、波的干涉振动加强点和振动减弱点的判断方法(1)振动加强点和振动减弱点的理解：不能认为振动加强点的位移始终最大，振动减弱点的位移始终最小，而应该是振幅增大的点为振动加强点，其实这些点也在振动，位移可以为零；振幅减小的点为振动减弱点．(2)条件判断法：振动频率相同、振动情况相同的两列波叠加时，某点到两列波的路程差为Δx＝|x2－x1|＝kλ(k＝0,1,2…)时为振动加强点；当Δx＝(2k＋1)λ2(k＝0,1,2…)时为振动减弱点．若两波源振动步调相反，则上述结论相反．例3(多选)如图6所示为两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样．图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示波谷，下列说法正确的是()图6A．a、c两点的振动加强，b、d两点的振动减弱B．e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间C．经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰例4波源S1和S2振动方向相同，频率均为4Hz，分别置于均匀介质中x轴上的O、A两点处，OA＝2m，如图7所示．两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播，波速为4m/s.已知两波源振动的初始相位相同．求：图7(1)简谐横波的波长；(2)O、A间合振动振幅最小的点的位置．1．一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，以下哪种情况一定能使衍射现象更明显()A．增大障碍物的尺寸，同时增大波的频率B．增大障碍物的尺寸，同时减小波的频率C．缩小障碍物的尺寸，同时增大波的频率D．缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率2．(多选)两列波在某区域相遇，下列说法中正确的是()A．两列波相遇时能够保持各自的状态互不干扰B．由于这两列波相遇时叠加，当它们分开时波的频率、振幅都会发生变化C．这两列波叠加以后一定会产生干涉图样D．两列波重叠的区域里，任何一点的总位移都等于两列波分别引起的位移的矢量和3.(多选)如图8所示表示两列同频率相干水波在t＝0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm，波速为2m/s，波长为0.4m，E点是BD连线和AC连线的交点，下列说法正确的是()图8 A．A、C两点是振动减弱点B．E点是振动加强点C．B、D两点在该时刻的竖直高度差为4cm D．t＝0.05s，E点离开平衡位置2cm[答案]精析知识探究一、导学探究(1) 水波遇到小孔时，水波能穿过小孔，并能到达挡板后面的“阴影区”，小孔的尺寸减小时，水波到达“阴影区”的现象更加明显．(2)当水波遇到较大的障碍物时，将会返回，当障碍物较小时，波能继续向前传播.知识梳理1．障碍物 2.相差不多 3.衍射衍射即学即用(1)√(2)×(3)×(4)√二、导学探究(1)两列波相遇后仍然保持原来各自的运动状态继续传播，并没有受到另一列波的影响．(2)相同，没有受到其他乐器的影响．知识梳理1．波长频率 2.同时矢量和即学即用(1)×(2)√(3)√(4)√三、导学探究在水面上出现一条条从两个波源中间伸展开的相对平静的区域和剧烈振动的区域．改变其中一个小球振动的快慢，这种现象将消失．知识梳理1．频率相同振幅加大振幅减小 2.相同相位差 3.(1)A1＋A2(2)|A1－A2|即学即用(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√题型探究例1ABC[观察题图可知道孔的尺寸与波长差不多，能观察到波明显的衍射现象，故选项A对；因波的传播速度不变，频率不变，故波长不变，即挡板前后波纹间距应相等，故选项B对；若将孔AB扩大，且孔的尺寸远大于波长，则可能观察不到明显的衍射现象，故选项C ，知λ变小，衍射现象变得不明显了，故选项D错．]对；若f增大，由λ＝vf例2BC[两列波的半个波形相遇时，B正确．当两列波完全相遇时(即重叠在一起)，由波的叠加原理可知，所有质点振动的位移均等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和，使得所有质点的振动的位移加倍，C正确．]例3AD[a点是波谷和波谷相遇的点，c点是波峰和波峰相遇的点，都是振动加强的点；而b、d两点是波峰和波谷相遇的点，都是振动减弱的点，选项A正确．e点位于加强点的连线上，仍为加强点，f点位于减弱点的连线上，仍为减弱点，选项B错误．相干波源叠加产生的干涉是稳定的，不会随时间变化，选项C错误．因形成干涉图样的质点都在不停地做周期性振动，经半个周期步调相反，选项D正确．]例4(1)1m(2)O、A间离O点的距离为0.25m、0.75m、1.25m、1.75m的点为合振动振幅最小的点[解析](1)设波长为λ，频率为f，则v＝λf，代入已知数据，得λ＝1 m.(2)以O为坐标原点，设P为OA间的任意一点，其坐标为x，则两波源到P点的波程差为Δs ＝|x－(2－x)|,0≤x≤2.其中x、Δs以m为单位．合振动振幅最小的点的位置满足Δs＝(k＋12)λ，k为整数．解得：x＝0.25 m、0.75 m、1.25 m、1.75 m.达标检测1．D[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．由v＝λf可知，当波速一定时，减小频率则波长增大．而发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相差不多，所以缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率会使衍射现象更明显，D选项正确．]2．AD3．AB[A点和C点为波峰和波谷相遇点，为减弱点，选项A正确．E点为平衡位置与平衡位置相遇点且振动一致，所以为振动加强点，选项B正确．D点为波峰与波峰相遇点，B点为波谷与波谷相遇点，为振动加强点，振幅为4cm，所以此时刻竖直高度差为8cm，选项C 错误．两列波的周期T＝λv＝0.2s，所以t＝0.05s时，即经过了四分之一周期，E点离平衡位置的位移大小为4cm，选项D错误．]。

第四节波的反射和折射教学目标知识目标1．知道波传播到两种介质的交界面时，会发生反射和折射；2．理解波的反射、折射遵守的规律，会根据波面和波线进行分析；能力目标1．让学生在实验的基础上理解波面、波线，能够根据想象建立空间概念。

2．对比光的反射和折射，提高学生类比分析的能力。

教学建议在学生初中学习光的反射和折射的基础上，教师通过实验演示、类比光的反射和折射讲解机械波的反射和折射。

对于实验的建议：1．注意实验的准备以及操作；2．在实验的基础上引入波线、波面的概念。

注意从现象——规律——现象这一过程，师生结合实际共同讨论、分析。

扩展资料回声当声投射到距离声源有一段距离的大面积上时，声能的一部分被吸收，而另一部分声能要反射回来，如果听者听到由声源直接发来的声和由反射回来的声的时间间隔超过0.1秒，它就能分辩出是两个声音，这种反射回来的声叫“回声”。

如果声速已知，当测得声音从发出到反射回来的时间间隔，就能计算出反射面到声源之间的距离。

利用这个道理，已设计成水声测位仪，用以测量海水的深度。

回声是山谷中或大厅中常有的现象，夏天响雷轰轰不绝，也是雷声经天空密云层多次反射的回声。

广义讲，凡有这种性质的其他信号，都属回声。

例如，反射回来的超声波信号。

利用回声制造的回声探测仪、水声定向器、超声波探伤仪等用声波探测鱼群、或用地面上爆炸声波的反射用以探测地下的油矿等。

扩展资料机械振动、机械波知识表解2019-2020年新课标人教版3-4选修三12.4《波的衍射和干涉》WORD教案3 基本知识技能1．波的反射：当波到达两种性质不同媒质的分界面时，改变传播方向，但仍在原来媒质里传播的现象。

2．波的折射：当波到达两种性质不同媒质的分界面时，改变传播方向，进入另一种布置作业：课本中的本节课后问题与练习1、2。

第4节波的衍射和干预1.波绕过障碍物继续传播的现象叫做波的衍射。

2．发生明显衍射的条件：缝孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长小。

3．波的干预是指频率相同的两列波叠加，使某些区域的振幅加大，某些区域的振幅减小。

一、波的衍射1．定义：波绕过障碍物继续传播的现象。

2．两种衍射现象在水波槽中，在波源的前方放一个障碍物，使波源振动产生水波。

当障碍物较大时波被阻挡，在靠近障碍物后面没有波，只是在障碍物较远处，波才稍微有些绕到“影子〞区域里，如图12-4-1甲所示，虽然发生衍射现象，但不明显。

图12-4-1当障碍物较小时发现波能绕过障碍物继续前进，如同障碍物不存在一样，如图乙所示，衍射现象明显。

在水波槽中，在波源前方放一个有孔的屏，使波源振动产生水波。

当孔较大时发现水波经过孔后在连接波源与孔的两边的两条直线所限制的区域里传播，如图丙所示。

当孔较小时发现孔后的整个区域里传播着以孔为中心的圆形波，如图丁所示，衍射现象明显。

3．发生明显衍射现象的条件只有当缝、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。

二、波的叠加1．波的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，介质中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。

图12-4-2表示了分别向右、向左传播的两列波1和2在相遇区域内的叠加过程。

2．波的叠加原理是波具有独立传播性的必然结果，由于总位移是两个位移的矢量和，所以叠加区域的质点的位移可能增大，也可能减小。

两列同相波的叠加，振动加强，振幅增大。

两列反相波的叠加，振动减弱，振幅减小。

(如图(如图12-4-2所示)12-4-3所示)图12-4-2图12-4-3三、波的干预1．定义频率相同的两列波叠加时，某些区域的振幅加大、某些区域的振幅减小的现象。

2．稳定干预条件两列波的频率必须相同。

两个波源的相位差必须保持不变。

4 波的干涉和衍射【教学目标】一、知识与技能：1、知道波的干涉和衍射现象2、理解波的独立传播原理和叠加原理3、理解波产生稳定干涉现象的条件4、理解波产生明显衍射现象的条件二、过程和方法：通过对频率相同的两列波的相遇现象的观察，以及对频率不同的两列波的相遇现象的观察，并且对比，知道如何从现象中归纳波产生稳定干涉现象的条件。

通过观察在波源前放置不同大小的，不同形状的障碍物所产生的现象，并作对比，知道如何从现象中归纳产生明显衍射现象的条件。

三、情感、态度与价值观：让学生观察实验现象，并从中归纳出结论的过程，激发学生关心周围事物的兴趣。

【学情分析】这部分知识对学生来讲属于全新的，但由于新课标对这部分知识的要求只是定性的学习，所以如果老师能够做好演示实验，那么学生接受这部分知识并不困难。

学生在我们的生活中已经观察过干涉和衍射现象，很有必要引导学生去发现和再认识已经观察过的有关现象，这对培养学生学习物理的兴趣也很有意义。

【教学思路】以实验演示为突破口，引导学生认识新物理现象，归纳干涉、衍射的规律；然后依据波的叠加原理对所发生的现象作出解释；对易混淆的概念，通过对比分析予以澄清。

【教学重点、难点】重点：波的叠加、波的干涉、衍射及发生波的干涉、衍射的条件。

难点：波的独立传播原理和波的叠加原理、对干涉后加强与减弱的正确理解。

【教学方法、学习方法】1教法：实验观察法、点拨式讲授。

2学法：观察、思考、归纳总结。

【教学流程】【教学过程及知识要点】（一）波的叠加原理1. 观察分析实验现象及生活现象：绳上波的叠加、水波叠加2. 归纳总结规律：几列波在介质中相遇时能保持各自的特性（频率、波长、振动方向等）继续传播互不影响。

这就是波的独立传播原理。

在相遇区域里，任一质点的位移是各列波单独存在时在该点所引起的位移的矢量和。

这就是波的叠加原理。

（二）研究波的干涉1. 实验观察：注意观察频率相同的两列波的叠加情况，注意老师是引导提示，概括现象结论。

波的衍射和干涉基本知识基本技能1．波的衍射(1)定义：波绕过障碍物继续传播的现象。

(2)实验及现象①实验器材：在水槽里放两块挡板，中间留个狭缝。

②现象A．狭缝宽度比波长大得多时：波的传播如同光沿直线传播一样，挡板后面产生一个阴影区。

B．狭缝宽度与波长相差不多或狭缝宽度比波长更小时：波绕到挡板后面继续传播。

实例分析：单缝衍射如图所示是做衍射实验时拍下的照片。

甲中波长是窄缝宽度的3/10，乙中波长是窄缝宽度的5/10，丙中波长是窄缝宽度的7/10。

【例1】如图所示，S为在水面上振动的波源，M、N为在水面上的两块挡板，其中N 板可以移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水没有振动。

为使A处水也能发生振动，可采用的方法是()A．使波源的频率增大B．使波源的频率减小C．移动N使狭缝的距离减小D．移动N使狭缝的距离增大解析：本题考查能发生明显衍射现象的条件。

减小波源的频率使波长增大，移动N使狭缝的距离减小都可以使衍射现象更加明显，故B、D正确。

答案：BD2．发生明显衍射现象的条件(1)障碍物或孔的尺寸大小，并不是决定衍射能否发生的条件，仅是衍射现象是否明显的条件，一般情况下，波长较大的波容易产生显著的衍射现象。

(2)波传到小孔(或障碍物)时，小孔(或障碍物)仿佛一个新的波源，由它发出与原来同频率的波(称为子波)在孔后传播，于是，就出现了偏离直线传播的衍射现象。

(3)当孔的尺寸远小于波长时尽管衍射现象十分突出，但由于衍射波的能量很弱，衍射现象也不容易观察到。

【例2】如图是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个狭缝，O是波源，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。

则波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是()A．此时能明显观察到波的衍射现象B．挡板前后波纹间距离相等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，能更明显地观察到衍射现象解析：3．波的叠加原理(1)波的独立传播：几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继续传播，即各自的波长、频率等保持不变。

12.4 波的衍射和干涉学案（人教版选修3-4）1．波可以________障碍物继续传播，这种现象叫做波的衍射．衍射是波________的现象．__________都能发生衍射现象，只是有的明显，有的不明显而己．波的直线传播只是在衍射不明显时的近似．2．只有当缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长________________，或者________________时，才能观察到明显的衍射现象．3．几列波相遇时能够保持各自的________________，继续传播，即各自的波长、频率等________________．几列波相遇时，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，质点的位移等于几列波单独传播时引起的位移的__________，这就是波的叠加．4．频率相同的两列波叠加时，某些区域的________________、某些区域的________________，这种现象叫做波的干涉．产生干涉的两个必要条件：两列波的频率必须________，两个波源的相位差必须________________．一切波都能发生干涉，干涉也是波所________的现象．5．关于波的衍射现象，下列说法中正确的是( )A．某些波在一定条件下才有衍射现象B．某些波在任何情况下都有衍射现象C．一切波在一定条件下才有衍射现象D．一切波在任何情况下都有衍射现象6．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7．关于波的叠加和干涉，下列说法中正确的是( )A．两列频率不相同的波相遇时，因为没有稳定的干涉图样，所以波没有叠加B．两列频率相同的波相遇时，振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点C．两列频率相同的波相遇时，介质中振动加强的质点在某时刻的位移可能是零D．两列频率相同的波相遇时，振动加强的质点的位移总是比振动减弱的质点的位移大概念规律练知识点一对波的衍射的理解1．(1)既然衍射是波的特有现象，也就是说一切波都会发生衍射现象，为什么一般情况下我们都观察不到衍射现象？(2)一般情况下，什么样的波容易产生显著的衍射现象？(3)孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长的关系是决定衍射能否发生的条件吗？2．下列关于波的衍射的说法正确的是( )A．衍射是机械波特有的现象B．对同一列波，缝、孔或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．声波容易发生明显衍射现象是由于声波波长较长知识点二波产生干涉的条件3．关于波的干涉，下列说法正确的是( )A．只有横波才能发生干涉，纵波不能发生干涉B．只要是两列以上的波，在相遇的区域内都能产生稳定的干涉C．不管是横波还是纵波，只要叠加的两列波的频率相等，振动情况相同，就能产生稳定的干涉现象D．干涉是机械波特有的现象4．两列波相叠加得到了干涉图样，则以下说法正确的是( )A．两列波的频率一定相同B．两波源振动一定同步C．振动加强区与振动减弱区交替变化D．振动加强区与振动减弱区互相间隔方法技巧练一、发生明显衍射条件的应用技巧5．如图1所示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 是波源．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)之间的距离表示一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是( )图1A．此时能明显观察到波的衍射现象B．挡板前后波纹间距离相等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，能更明显地观察到衍射现象6．已知空气中的声速为340 m/s，现有几种声波：(1)周期为1/20 s；(2)频率为30 Hz；(3)波长为10 m，它们传播时若遇到宽度均为9.5 m的障碍物，能发生明显衍射现象的是( )A．(1)和(2) B．(2)和(3)C．(1)和(3) D．都可以二、对干涉图样的理解技巧7．图2表示两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇．图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法正确的是( )图2A．a、c两点的振动加强，b、d两点的振动减弱B．e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间C．经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰8．当两列同频率的水波发生干涉现象时，若两列波的波峰在P点相遇，则( )①质点P 的振动始终加强 ②质点P 的频率最大 ③质点P 的位移始终最大 ④质点P 的位移有时可能为零A ．①②B ．②③C ．③④D ．①④参考答案课前预习练1．绕过 特有 一切波2．相差不多 比波长更小3．运动特征 保持不变 矢量和4．振幅加大 振幅减小 相同 保持不变 特有5．D [衍射现象是波在传播过程中所特有的特征，没有条件，故一切波在任何情况下都有衍射现象，只是有的明显，有的不明显，故D 正确．]6．B7．C [两列波相遇时一定叠加，没有条件，A 错；振动加强是指振幅增大，而不只是波峰与波峰相遇，B 错；加强点的振幅增大，仍然在自己的平衡位置两侧振动，故某时刻位移x 可以是振幅范围内的任何值，C 正确，D 错误．]课堂探究练1．见解析解析 (1)一切波都能发生衍射现象，但很多情况下因波长与障碍物或孔、缝的宽度相比较小，衍射现象极不明显，所以看不清或看不到衍射现象．(2)波长较长的波容易产生显著的衍射现象．(3)不是．波发生衍射现象没有条件，孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长的关系只是决定波能否发生明显衍射的条件．点评 波在任何情况下都有衍射现象，有明显和不明显的区别．孔、缝的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多或比波长更小，是发生明显衍射的条件．2．BD [衍射是一切波特有的现象，所以选项A 、C 错；发生明显的衍射现象是有条件的，只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，所以选项B 是正确的；声波的波长在1.7 cm 到17 m 之间，一般常见的障碍物或孔的大小可与之相比，由于声波波长较长，所以声波容易发生明显衍射现象，所以选项D 也是正确的．]点评 知道衍射是一切波特有的现象，及发生明显衍射的条件．3．C [干涉是波的特有现象，只要波的频率相同，两个波源的相位差保持不变，就会产生干涉现象．]点评 产生干涉的两个条件：①频率相等；②波源的相位差保持不变．4．AD [干涉产生的必要条件是波的频率相等、波源的相位差恒定，两波源的振动不一定同步，故A 正确，B 错误．产生干涉现象时，振动加强区与振动减弱区互相间隔且不会变化，故C 错误，D 正确．]点评 产生干涉现象时，振动加强区与振动减弱区互相间隔，且加强区总是加强，减弱区总是减弱，不会发生变化．5．ABC [本题主要考查发生明显衍射的条件．观察图可知道孔的尺寸与波长差不多，能明显观察到波的衍射现象，故选项A 对；因波的传播速度不变，频率不变，故波长不变，即挡板前后波纹间距应相等，故选项B 对；若f 增大，由λ＝v f，知λ变小，衍射现象变得不明显了，故选项D 错；若将孔AB 扩大，且孔的尺寸远大于波长，则可能观察不到衍射现象，故选项C 对．]方法总结 本题考查的是一个演示实验．要求对波发生明显衍射现象的条件，以及波长、频率、波速之间的关系有正确的认识．因此对重要的演示实验的实验原理和实验方法，都必须有深入的理解．在观察水波衍射现象的实验中，若打击水面的振子使振动频率增大，观察到的衍射现象有什么变化？(提示：λ＝v/f，f增大，λ减小，则衍射现象变得不明显)6．D[(1)T＝120s，由v＝λT得λ＝vt，则λ1＝17 m，(2)λ2＝vf2＝11.3 m，(3)λ3＝10 m，而障碍物宽度d＝9.5 m，比三种波的波长都小，所以D正确．] 方法总结判断能否发生明显衍射的方法是比较波长与障碍物的尺寸的大小关系．7．AD[波的干涉示意图所示的仅是某一时刻两列相干波叠加的情况，形成干涉图样的所有介质质点都在不停地振动着，其位移的大小和方向都在不停地变化着．但要注意，对稳定的干涉，振动加强和减弱的区域的空间位置是不变的．a点是波谷和波谷相遇的点，c是波峰和波峰相遇的点，都是振动加强的点；而b、d 两点都是波峰和波谷相遇的点，是振动减弱的点，A正确．e位于加强点的连线上，仍为加强点，f位于减弱点的连线上，仍为减弱点，B错误．相干波源叠加产生的干涉是稳定的，不会随时间变化，C错误．因形成干涉图样的介质质点不停地做周期性振动，经半个周期步调相反，D正确．]8．D[由于两列波的波峰在P点相遇，P点是振动加强点，且振动始终加强，①正确；两列波发生干涉，它们的周期和频率不会发生改变，各个点频率仍然是相同的，②错误；振动加强并不意味着其位移始终是最大，振动加强点的振幅最大，但位移总在变化，有时可能为零，③错误，④正确．故选项D正确．]方法总结两个频率相同的同种波源形成的干涉图样，以两波源为中心向外辐射延伸，形成振动加强线和减弱线，即加强区和减弱区．加强区是指该区域内质点的振幅增大，减弱区是指该区域内质点的振幅减小(若两列波的振幅相等则减弱区振幅为0)，不论加强区还是减弱区(振幅为0除外)中的质点，都仍在其平衡位置附近振动，它们的振动位移仍随时间发生周期性变化．因此某一时刻，加强区中质点的振动位移可能小于减弱区中质点的振动位移．。