人教版高中物理选择性必修第1册 第三章 机械波 3 波的反射、折射和衍射 (2).pptVIP

第三章机械波;3波的反射、折射和衍射

1.通过演示实验,知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射现象。

2.通过比较波的反射和折射,知道反射波和折射波的频率、波速和波长的变化关系。

3.通过观察,理解波发生明显衍射的条件,并能用该条件解释相关物理现象。;1|波的反射;2|波的折射;3|波的衍射;1.夏日的雷声有时轰鸣不绝,是声波在云层多次折射造成的。?(?????)

2.一切波都能发生反射,但不一定都能发生衍射。?(?????)

3.波发生反射时,由于在同一种介质中运动,故频率、波速、波长均不变。?(√)

4.机械波在介质中的传播速度是由波源和介质本身的性质共同决定的。?(?????)

提示:机械波在不同介质中的传播速度不同,传播速度是由介质本身的性质决定的,

与波源无关。;5.在大山深处,可以接收广播信号而不能接收电视信号,原因是电视信号的波长比

广播信号的波长短。?(√)

提示:由于大山的存在,波长短的电视信号没有发生明显的衍射现象,就被大山挡住

了,而波长较长的广播信号发生了明显的衍射现象而得以传播。

6.演讲者在室内演讲时,停止发声后,听者听到声音还能持续一段时间,是声波遇到

障碍物发生了反射和衍射的缘故。?(?????)

提示:演讲者发出的声波在室内传播时,要被墙壁、天花板、地板等障碍物反射,每反

射一次都要被障碍物吸收一些声波的能量,当声源停止发声后,声波在室内要经过多

次反射和吸收,最后消失,听者就会感到声源停止发声后,声音还会持续一段时间。;情境????案例一:在水塘里,微风激起的水波遇到突出水面的小石子、芦苇等细小的

障碍物时,会绕过它们继续传播,仿佛小石子、芦苇等并不存在。

案例二:中国古典小说《红楼梦》中,曹雪芹描写王熙凤第一次登场,并未先写其

人,而先写其声,可谓先声夺人。

案例三:清·曾朴《孽海花》第三十三回道:“又谁料知己倾谈,忘了隔墙有耳,全灌

进了杨子衢的耳中。”;问题

1.以上三个案例中,均体现了波的哪种特征?

提示:波的衍射。

2.案例二中,屋内的人可以听到屋外王熙凤的声音,但却看不到说话的人,这是为什

么呢?

提示:声波的波???较长,衍射现象明显,而光波的波长非常短,衍射现象不明显。

3.案例三中,假设倾谈者处在完全密闭的房间内,且屋外的杨子衢只能偷偷地将墙

壁打出一个针孔般大小的洞,试分析杨子衢能否听清屋内人的谈话内容。

提示:不能。由于针孔般大小的洞太小,衍射波的能量很弱,所以杨子衢无法听清屋

内人的谈话内容。;波的衍射实质分析

波传到小孔或障碍物时,小孔或障碍物仿佛是一个新波源,由它发出的与原来波源

同频率的波在小孔或障碍物后传播,于是就出现了偏离直线传播的衍射现象。波

的直线传播是衍射不明显时的近似情形。如图所示是波长一定的水波通过宽度不

同的狭缝时的现象。;波的衍射的理解

(1)衍射是波特有的现象,一切波都可以发生衍射,凡是能发生衍射现象的都是波。

(2)波的衍射总是存在,只有“明显”与“不明显”的差异。

(3)当缝、孔的宽度或障碍物的尺寸远小于波长时,尽管衍射现象存在,但由于衍射

波的能量很弱,也很难观察到波的衍射现象。