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1、第10點(diǎn) 詮釋波的衍射現(xiàn)象
波在傳播過(guò)程中可以繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫做波的衍射．有些同學(xué)在遇到關(guān)于波的衍射現(xiàn)象的題目時(shí)往往會(huì)模棱兩可，以下六點(diǎn)幫你正確理解衍射現(xiàn)象．
(1)衍射是波特有的現(xiàn)象，一切波都會(huì)產(chǎn)生衍射現(xiàn)象．
(2)衍射現(xiàn)象總是存在的，只有明顯與不明顯的差異．
(3)障礙物或孔的尺寸大小，并不是決定衍射能否發(fā)生的條件，僅是使衍射現(xiàn)象明顯表現(xiàn)的條件．
(4)一般情況下，波長(zhǎng)較大的波容易產(chǎn)生顯著的衍射現(xiàn)象．
(5)波傳到小孔(或障礙物)時(shí)，小孔(或障礙物)仿佛是一個(gè)新的波源，由它發(fā)出與原來(lái)同頻率的波(稱(chēng)為子波)，在孔(或障礙物)后傳播，于是就出現(xiàn)了偏離直線方向傳播
2、的衍射現(xiàn)象．
(6)當(dāng)孔的尺寸遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)時(shí)盡管衍射十分突出，但由于能量的減弱，衍射現(xiàn)象不容易觀察到．
對(duì)點(diǎn)例題 如圖1所示，圓形實(shí)線是波源O在水槽里產(chǎn)生的水波的波峰，下列說(shuō)法正確的是( )
圖1
A．水波只要進(jìn)入∠CAE和∠DBF區(qū)域就叫波的衍射
B．水波只要進(jìn)入∠CAA′和∠DBB′區(qū)域就叫波的衍射
C．水波必須充滿(mǎn)∠CAE和∠DBF區(qū)域才叫波的衍射
D．水波必須充滿(mǎn)∠CAA′和∠DBB′區(qū)域才叫波的衍射
解題指導(dǎo) 衍射現(xiàn)象是相對(duì)直線傳播而言的，由于波源在O點(diǎn)，如果沒(méi)有波的衍射現(xiàn)象而沿直線傳播的話(huà)，它能傳播到CABD所圍的范圍，所以選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；衍射現(xiàn)象主要體現(xiàn)一
3、個(gè)“繞”字，所以只要進(jìn)入∠CAA′和∠DBB′區(qū)域就叫波的衍射，不一定非得繞到障礙物后面的每一點(diǎn)，所以選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤．
答案 B
規(guī)律總結(jié) 衍射現(xiàn)象是指波擴(kuò)展到直線傳播范圍之外．
1．如圖2所示，已知障礙物AB的尺寸大約是波源O發(fā)出的機(jī)械波波長(zhǎng)的5倍，則在障礙物的后面，機(jī)械波傳播的情況是( )
圖2
A．不可能進(jìn)入ABCD所圍的區(qū)域
B．一定能進(jìn)入ABCD所圍的區(qū)域
C．一定能充滿(mǎn)ABCD所圍的區(qū)域
D．不可能充滿(mǎn)ABCD所圍的區(qū)域
答案 BD
解析 由于障礙物的尺寸比波長(zhǎng)大，而且還大得較多，所以不會(huì)發(fā)生很明顯的衍射現(xiàn)象．但是，像這樣的尺寸關(guān)系，衍射現(xiàn)象還是有的，所以機(jī)械波能夠繞到ABCD所圍的區(qū)域，但是不可能充滿(mǎn)ABCD所圍的區(qū)域，所以選項(xiàng)B、D正確．
2．有一障礙物的尺寸為10 m，下列哪些波在遇到它時(shí)衍射現(xiàn)象最明顯( )
A．波長(zhǎng)為4 m的機(jī)械波
B．波長(zhǎng)為10 m的機(jī)械波
C．頻率為40 Hz的聲波
D．頻率為5 000 MHz的電磁波(波速為3×108 m/s)
答案 B
解析 空氣中聲波波速大約為340 m/s，由λ＝v/f可算出聲波的波長(zhǎng)為8.5 m；頻率為5 000 MHz的電磁波的波長(zhǎng)為0.06 m．所以選項(xiàng)B中波長(zhǎng)最長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象最明顯．
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