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。

一切波都能发生衍射，衍射是波的特有现象。

前面研究的波的衍射现象，是从波源发出的一列波的传播特性。在实际情况中，常可看到几列波同时在介质中传播。那么，两列或几列波在介质中相遇时，将会发生什么现象呢２、下列哪些现象是波的衍射现象

1、面对障碍物大喊一声，过一会听见自己的声音

2、将一个音叉敲响，人围绕它走一周，将听到忽强忽弱的声音 3、在障碍物的后面可以听到前面的人说话的声 二、波的叠加

我们有这样的生活经验：将两块石子投到水面上的两个不同地方，会激起两列圆形水波。它们相遇时会互相穿过，各自保持圆形波继续前进，与一列水波单独传播时的情形完全一样，这两列水波互不干扰。 三、波的干涉

一般地说，振动频率、振动方向都不相同的几列波在介质中叠加时，情形是很复杂的。我们只讨论一种最简单的但却是最重要的情形，就是两个振动方向、振动频率都相同的波源所发出的波的叠加。

【演示】在发波水槽实验装置中，振动着的金属薄片AB，使两个小球S1、S2同步地上下振动，由于小球S1、S2与槽中的水面保持接触，构成两个波源，水面就产生两列振动方向相同、频率也相同的波，这样的两列波相遇时产生的现象如课本图所示，为什么会产生这种现象呢我们可以用波的叠加原理来解释。

课本如图所示的是产生上述现象的示意图。S1和S2表示两列波的波源，它们所产生的波分别用两组同心圆表示，实线圆弧表示波峰中央，虚线圆弧表示波谷中央。某一时刻，如果介质中某点正处在这两列波的波峰中央相遇处[课本如图所示中的a点]，则该点(a点)的位移是正向最大值，等于两列波的振幅之和。经过半个周期，两列波各前进了半个波长的距离，a点就处在这两列波的波谷中央相遇处，该点（a点）的位移就是负向最大值。再经过半个周期，a点又处在两列波的波峰中央相遇处。这样，a点的振幅就等于两列波的振幅之和，所以a点的振动总是最强

的。这些振动最强的点都分布在课本如图中画出的粗实线上。某一时刻，介质中另一点如果正处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处[课本如图b点]，该点位移等于两列波的振幅之差。经过半个周期，该点就处在一列波的波谷中央和另一列波的波峰中央相遇处，再经过半个周期，该点又处在一列波的波峰中央和另一列波的波谷中央相遇处。这样，该点振动的振幅就等于两列波的振幅之差，所以该点的振动总是最弱的。如果两列波的振幅相等，这一点的振幅就等于零。这就是为什么在某些区域水面呈现平静的原因。这些振动最弱的点都分布在课本图中画出的粗虚线上。可以看出，振动最强的区域和振动最弱的区域是相互间隔开的。

频率相同的波，叠加时形成某些区域的振动始终加强，另一些区域的振动始终减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔，这种现象叫做波的干涉。形成的图样叫做干涉图样。

只有两个频率相同、振动方向相同的波源发出的波，叠加时才会获得稳定的干涉图样，这样的波源叫做相干波源，它们发出的波叫做相干波。

不仅水波，一切波都能发生干涉，干涉现象是一切波都具有的重要特征之一。

【演示】敲击音叉使其发声，然后转动音叉，就可以听到声音忽强忽弱。这就是声波的干涉现象。

1、频率相同的波，叠加时形成某些区域的振动始终加强，另一些区域的振动始终减弱，并且振动加强和振动减弱的区域相互间隔，这种现象叫做波的干涉。形成的图样叫做干涉图样。

2、干涉现象是一切波都具有的现象。

3、产生干涉的必要条件：两列波的频率必须相同 五板书设计

12．4波的衍射和干涉 一、波的衍射

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

一切波都能发生衍射，衍射是波的特有现象 二、波的叠加 三、波的干涉

干涉现象是一切波都具有的现象

产生干涉的必要条件：两列波的频率必须相同 六、课后作业 优化方案

七、教学辅助手 水波槽、两块挡板、长绳、发波水槽（电动双振子）、音叉 八、课后反思

本节课难度主要是让学生从实验中总结结论，需要教师对实验准备充分

12．5多普勒效应

一、三维目标 知识与技能

1、知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别

2、知道什么是多普勒效应

3、能运用多普勒效应解释一些物理现象

过程与方法

1、培养学生进行科学探索的能力 2、培养学生观察、分析和归纳的能力 情感态度与价值观

培养学生的空间想象能力和思维能力 二、教学重点

1、知道波源的频率与观察者接收到的频率的区别

2、知道多普勒效应是在波源和观察者之间有相对运动时产生的 三、教学难点

波源的频率与观察者接收到的频率的区别 四、教学过程

让学生叙述火车向你驶来时，汽笛本身的音调如何变人听到的汽笛音调如何变

火车离你而去时，汽笛本身的音调如何变人听到的汽笛音调如何变同是汽笛发声为什么会产生两种不同的现象呢 因为多普勒效应

一、波源的频率与观察者接收到的频率

知识回顾：1.什么叫频率

2.声音的音调由什么因素决定

1.波源的频率------单位时间内波源发出的完全波的个数

2.观察者接收到的频率------单位时间内观察者接收到的完全波的个数

如果波源和观察者相对于介质静止,则观察者接收到的频率与波源的频率相等,如果波源或观察者相对于介质运动时,则观察者接收到的频率与波源的频率不相等,这一现象就叫多普勒效应

二、多普勒效应的成因

例:波速为V＝100m/s.波源的频率f＝100Hz.可算得:波的周期T＝,波长λ＝1m. 1、波源相对于介质静止,观察者相对于介质静止

在时间t＝1s里有100个波传到观察者所在的A处,观察者接收到的频率与波源的频率相等,音调不变.

2、观察者相对于介质静止,波源以速度V源＝10m/s相对于介质运动 (1)、波源向观察者运动

则对观察者来说感觉到的波速为110m,他在1秒钟内接收到的完全波数为110个,所以观察者感受到的频率f'＝110Hz比波源的频率f＝100Hz要高,因而音调变高

注意:波速实际并没有改变,但在相同的距离中却多了10个完整波,是由于波在介质中被均匀挤压,使之波长变短的缘故

(2)、波源远离观察者 由同学自行分析

3、波源相对于介质静止,观察者以速度V人＝10m/s相对于介质运动

(1)、观察者向波源运动 (2)、观察者远离波源 由同学自行分析

4、波源与观察者同时相对于介质运动又如何呢

多普勒效应更加明显 三、多普勒效应的应用

学生阅读课文的最后一段,并加以总结 四、巩固练习

1.关于多普勒效应,下列说法中正确的是

A.多普勒效应是由波的干涉引起的 B.多普勒效应说明波源的频率发生了改变

C.多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动而产生的 D.只有声波才能产生多普勒效应

2.炮弹由远处飞来从头顶呼啸而过的整个过程中,我们所听到的音调 A.越来越高 B.越来越低 C.先变高后变低 D.先变低后变高 E.因不知炮弹的速度为多少,所以无法判断 五、板书设计

12．5多普勒效应 一、波源的频率与观察者接收到的频率

1.波源的频率------单位时间内波源发出的完全波的个数

2.观察者接收到的频率------单位时间内观察者接收到的完全波的个数 二、多普勒效应的成因