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三点剖析

1.波的衍射的定义及发生明显衍射现象的条件

(1)衍射是波特有的现象，一切波都会产生衍射现象，当波碰到障碍物时，衍射现象总是存在的，只是有的明显有的不明显而已。平常见到的某些波，用肉眼直接观察，几乎看不到衍射现象，并不是没发生衍射现象，只是太不明显，这是由于障碍物太大的缘故，实验事实表明，对同一列波而言，障碍物或孔的尺寸越小衍射越明显。

(2)发生明显衍射的条件

障碍物或孔的尺寸比波长小，或跟波长差不多。

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十分突出，但由于衍射波的能量很弱，衍射现象不容易观察到。

2.根据衍射现象来分析一些波动问题

要分析某一情景中波的衍射是否明显的问题关键要能从题中或图中所给出条件和信息得出波长与障碍物的尺寸关系，再由产生明显衍射的条件进行判定，有时要用到波长、频率、波速的关系式解题。

(1)要抓住发生明显衍射现象的条件进行分析判断。只有障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长差不多时才会发生明显衍射现象。

(2)关于波的波长变化的判断，应对波长、频率、波速之间的关系有正确的认识。

①波传播的速度由介质决定，某一种波在同种介质中波速相同。

②波的频率由波源决定。

③波长变化情况由波长、波速和频率间的关系式v=λf得出。

各个击破

【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.声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大

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，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。

答案：ABD

类题演练 在做水波通过小孔衍射的演示实验时，激发水波的振动频率为5 Hz，水波在水槽中传播速度为0.05 m/s，为使实验效果明显，使用小孔直径d不能超过_______ m。

解析：由v=λf知λ= m=0.01 m.

要发生明显衍射，应使d≤λ，所以d≤0.01 m.

答案：0.01