第四、五节 波的反射、折射和衍射
波的反射折射和衍射高二物理精品讲义(人教版选择性)(学生版)
3.3 波的反射、折射和衍射课程标准课标解读 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. 知道什么是波的反射与折射现象,知道发生波的反射与折射现象的条件。
并能进行简单的计算。
2.知道什么是波的衍射现象,知道波发生明显衍射现象的条件。
知识点01 波的反射与折射一、波的反射1.反射现象波遇到介质界面会返回来继续传播的现象.2.反射角与入射角(1)入射角:入射波的波线与法线的夹角,如图中的α.(2)反射角:反射波的波线与法线的夹角,如图中的β.3.反射定律反射波线、法线、入射波线在同一平面内,且反射角等于入射角.知识精讲目标导航注意:反射波与入射波的波长、频率、波速都相等,但由于反射面吸收一部分能量,反射波传播的能量将减少.二、波的折射1.波在传播过程中,从一种介质进入另一种介质时,波传播的方向发生偏折的现象叫作波的折射.2.一切波都会发生折射现象.【即学即练1】机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射,如果用射线表示波的传播方向,下列说法正确的是()A.入射线与反射线一定在同一平面内,法线与这一平面垂直B.入射线与反射线可能在法线同侧C.“回声”是声波的反射现象D.“回声”是声波的折射现象【即学即练2】如图所示,图中S为在水面上振动的波源,M、N是水面上的两块挡板,其中N板可以上下移动,两板中间有一狭缝,此时测得A处水面没有振动,为使A处水面也能发生振动,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.使波源的周期减小D.移动N使狭缝的间距增大知识点02 波的衍射1.定义波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫作波的衍射.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.【即学即练3】下列说法正确的是( )A .入射波面与法线的夹角为入射角B.入射波面与界面的夹角为入射角C .入射波线与法线的夹角为入射角D.入射角跟反射角相等能力拓展考法01波的衍射1.产生明显衍射现象的条件:障碍物或孔的尺寸跟波长相差不多或比波长小.2.理解(1)衍射是波特有的现象,一切波都可以发生衍射.(2)波的衍射总是存在的,只有“明显”与“不明显”的差异,不会出现“不发生衍射现象”的说法.(3)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.【典例1】下列说法中正确的是()A.衍射是一切波特有的现象B.障碍物或孔越大越易产生衍射C.在空旷的山谷里叫喊,可以听到回音,这是声波的衍射现象D.在空旷的山谷里叫喊,可以听到回音,这是声音的反射现象分层提分题组A 基础过关练一、单选题1.如图所示是水波遇到小孔后的图像,图中每两条实线间的距离表示一个波长,其中正确的图像是()A.B.C.D.2.发波水槽中产生一列水波,用一支圆珠笔插入水中,如图所示,笔对波的传播()A.有影响,水波发生明显衍射现象B.有影响,水波不发生明显衍射现象C.无影响,水波发生明显衍射现象D.无影响,水波不发生明显衍射现象3.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)之间距离表示一个波长,相邻波纹间距离与AB间距相等。
波的衍射、反射和折射PPT课件
电磁波谱:
可见光
0 )]
由详细推导可知相应的磁场H, E与H同相位
E
且满足 E = H
电磁波是横波。
0
H
x
电磁波基本性质总结:
1. 电磁波是横波。E,H和波的传播方向构成右手
螺旋关系
y
2.沿给定方向传播的电磁波,
E,H分别在各自平面内振
0
动——偏振。
E
z
x
3. E与H同步变化(同相位) H
u
E = H 4.电磁波在真空中的波速 u = 1
二、波的衍射
波动在传播的路程中遇到障碍物, 能够绕过障碍物的边缘前进,这 种现象叫波的衍射或波的绕射。
S1 S2
a~
比较两图
a~
★ 如你家在大山后,听广播和看 电视哪个更容易? (若广播台、电视台都在山前侧)
三、波的反射和折射
入射角等于反射角------
BD
A2
A1
---波动的反射定律
M
A
C
N
声波的反射:消音室 回音壁
2
2 u
质描 中述 的声 强波 弱在
介
声强级:
本来可用声强I/I0的比值作为确定声强I的级别, 但是,由于声强的数量级相差悬殊,所以常用 对数标度方法来表示:
I L1 = lg I0
单位(贝尔B)
“贝”太大,常采用“分贝” dB,为贝的 1/10 I
L1 = 10 lg I 0 , dB
某些声源的声强、声强级
2.超声的空化作用
3.家喻户晓的超声
五、电磁波
根据麦克斯韦电磁场理论,若空间存在变化的电(或磁
场)场,变化电场与变化磁场相互激发,不断地交替 产生,由近及远以有限的速度在空间传播,形成电磁 波。20年后赫兹用实验证实了电磁波的存在.
高中物理精品课件:波的反射、折射和衍射
无线电波绕过高大建筑物
日晕----光的衍射
隔墙有耳
声波波长:1.7cm-----17m 光波波长:0.4um-----0.7um
光波和声波谁更容易发生明显衍射现象?
判一判
●(1)入射波的波线与界面的夹角叫入射角. (×) ●(2)反射波的波线与法线的夹角叫作反射角. (√) ●(3)反射波的波线,折射波的波线与界面的法线在同一平面
思考1:如图所示,一场大雪过后,人们会感到外面万籁俱静.这 是怎么回事?难道是人的活动减少了吗?
提示:刚下过的雪是新鲜蓬松的,它的表面层有许多小气孔.当外界 的声波传入这些小气孔时便要发生反射.由于气孔往往是内部大而口 径小.所以,仅有少部分波的能量能通过口径反射回来,而大部分的 能量则被吸收掉了.所以不是人的活动减少了。
A是挡板,B是小孔,经过一段时间,水面上的波形将分布于 ( )
A.整个区域
B.阴影Ⅰ以外的区域
C.阴影Ⅱ以外的区域
D.阴影Ⅲ以外的区域
解析 由题图中可直观看出,半波长为实虚两圆半径之差,且可看出 挡板A的尺寸比波长大得多,而小孔B的大小与波长长度差不多。根据 波发生明显衍射的条件知,该波在挡板A处的衍射现象很不明显,即 可认为波沿直线传播,故Ⅰ区内水面无波形,故选项A、C、D错误; 该波的波长与小孔B的大小差不多,能够发生明显的衍射,故在阴影区 Ⅲ、Ⅱ之内明显存在衍射波的波形,故选项B正确。
内. (√) ●(4)孔的尺寸比波长大得多时就不会发生衍射现象. (×) ●(5)孔的尺寸比波长小能观察到明显的衍射现象. (√)
总结: 1、衍射是波特有的现象,一切波都会产生衍射现象。
2、衍射现象总是存在的,只有明显与不明显的差异。
3、障碍物或孔的尺寸大小,并不是决定衍射能否发生的 条件,仅是发生明显衍射的条件
高中物理(新人教版)选择性必修1:波的反射、折射和衍射【精品课件】
解析 凡是波都能发生衍射现象,不过有时衍射现象明显,有时衍射现象不
明显。只有当缝、孔或障碍物的尺寸跟波长相差不多或比波长更小时,才
能发生明显的衍射现象。
答案 C
2.对于波长为100 m的声波,下列说法正确的是(
)
A.在同一介质中,比波长为20 m的声波传播快
蝙蝠、海豚就是根据接收到反射回来的超声波来确定障碍物或食物的位
置,从而确定飞行或游动方向。
要点笔记 波在同一种均匀介质中传播时波速不变。
[典例剖析]
例题1有一辆汽车以15 m/s的速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽
车鸣笛2 s后司机听到回声,此时汽车距山崖的距离有多远?(v声=340 m/s)
1.波的反射
波的反射与光的反射遵循同样的规律。如图所示,当波传播到两种介质的
交界处发生反射时,反射线、法线、入射线在同一平面内,反射线与入射线
分居法线两侧,反射角等于入射角。反射波的波长、频率和波速都与入射
波相同。
2.波的折射
一切波都会发生折射现象。
3.波的衍射
(1)定义:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫作波的衍射。
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
解析 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,但由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、缝的尺寸比波长小或相差不多,要
使衍射现象变得明显,可以通过缩小障碍物的尺寸,或增大波长即减小波的
C.如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象
2024年高中物理新教材讲义:波的反射、折射和衍射
3波的反射、折射和衍射[学习目标] 1.了解波的反射和折射现象,知道波的反射和折射规律(难点)。
2.知道波的衍射现象和波发生明显衍射的条件(重点)。
一、波的反射和折射1.波的反射(1)反射现象:波遇到介质界面(如水波遇到挡板)时会返回原介质继续传播的现象。
(2)反射规律:反射线、法线与入射线在同一平面内,反射线与入射线分居法线两侧,反射角等于入射角。
2.波的折射(1)波的折射:光从一种介质进入另一种介质时会发生折射,同样,其他波从一种介质进入另一种介质时也发生折射。
(2)水波的折射:一列水波在深度不同的水域传播时,在交界面处将发生折射。
1.在波的反射和折射现象中,反射波与入射波、折射波与入射波的频率相同吗?波长相同吗?答案在波的反射和折射现象中,反射波和入射波的频率都与波源的频率相同;反射现象是在同种介质中传播,波速相同,由v=λf可知,波长也相同,而折射现象是在不同介质中传播,波速不同,波长也不同。
2.波在发生折射过程中,方向一定改变吗?答案不一定,如果入射波垂直于交界面时,传播方向保持不变。
波的反射和折射中各物理量的变化(1)波的频率是由振源决定的,介质中各个质点的振动都是受迫振动,因此不论是反射还是折射,波的频率是不改变的。
(2)波速是由介质决定的,波反射时是在同一均匀介质中传播,因此波速不变,波折射时是在不同介质中传播,因此波速改变。
(3)波长是由频率和波速共同决定的,即在波的反射中,由于波的频率和波速均不变,根据公式λ=vf可知波长不改变;在波的折射中,当进入新的介质中波速增大时,由λ=vf可知波长变长,反之变短。
例1一列声波在介质Ⅰ中的波长为0.2m。
当该声波从介质Ⅰ中以某一角度传入介质Ⅱ中时,波长变为0.6m ,如图所示,若介质Ⅰ中的声速是340m/s 。
(1)求该声波在介质Ⅱ中传播时的频率;(2)求该声波在介质Ⅱ中传播的速度;(3)若另一种声波在介质Ⅱ中的传播速度为1400m/s ,按图中的方向从介质Ⅰ射入介质Ⅱ中,求它在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的频率之比。
第四节 波的反射、折射和衍射-教案
第四、五节波的反射、折射和衍射引言:波在各向同性的均匀介质中传播时,波速、波振面形状、波的传播方向等均保持不变。
但是,如果波在传播过程中遇到障碍物或传到不同介质的界面时,则波速、波振面形状、以及波的传播方向等都要发生变化,产生反射、折射、衍射、散射等现象。
在这种情况下,要通过求解波动方程来预言波的行为就比较复杂了。
惠更斯原理提供了一种定性的几何作图方法,在很广泛的范围内解决了波的传播方向等问题。
一、惠更斯原理惠更斯(Christian Huygens,1629—1695) 惠更斯是最著名的物理学家之一。
惠更斯的力学研究成果很多。
1656年制成了第一座机械钟。
1673年推算出了向心力定律。
1678年他完成《光论》,提出了光的波动说,建立了著名的惠更斯原理。
惠更斯原理可以预料光的衍射现象的存在。
在数学方面:发表过关于计算圆周长、椭圆弧及双曲线的著作。
在天文学方面:研制和改进光学仪器上。
他1665年发现了土星的光环和木星的卫星(木卫六)。
1.前提条件当波在弹性介质中传播时,介质中任一点P 的振动,将直接引起其邻近质点的振动。
就P点引起邻近质点的振动而言,P点和波源并没有本质上的区别,即P点也可以看作新的波源。
例如,水面波传播时,遇到障碍物,当障碍物上小孔的大小与波长相差不多时,就会看到穿过小孔后的波振面是圆弧形的,与原来的波振面无关,就象以小孔为波源产生的波动一样。
2.惠更斯原理——是关于波面传播的理论在总结这类现象的基础上,荷兰物理学家惠更斯于1678年首先提出:介质中任一波面上的各点,都可看成是产生球面子波(或称为次波)的波源;在其后的任一时刻,这些子波的包络面就是新的波面。
3.用惠更斯原理来解释波动的传播方向不论对机械波还是电磁波,也不论波动所经过的介质是均匀的还是非均匀的,是各向同性的还是各向异性的,惠更斯原理都是适用的。
只要知道某一时刻的波面与波速,就可以根据惠更斯原理,用几何作图方法决定下一时刻的波面,从而确定波的传播方向。
波的反射、折射和衍射_课件
②入射线与折射线分居法线两侧。
法线 i
r 界面
③入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一种介质中
的速度跟波在第二种介质中的速度之比。比值为常数,即折
射率。
折射率
第2种介质 对第1种介
质的折射率
用惠更斯原理解释波的折射 由惠更斯原理,A、B为同一波面上的两点 经△t后, A点发射的子波到达界面上的 A’点,B点发射的子波到达B’点
①频率f由波源决定 ,故无论是反射波 还是折射波都与入 射波的频率,即波 源的振动频率相同 。
精品 课件
高中物理选择性必修1 第三章 机械波
波的反射、折射和衍射
新人教版
特级教师优秀课件精选
教学目标 知道什么是波面和波线,了解惠更斯原理。 认识波的反射现象,并能用惠更斯原理进行解释。 认识波的折射现象,并能用惠更斯原理进行解释。
教学目标
通过管擦汗水波的衍射现象,认识衍射现象的特征 知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件 知道衍射现象是波特有的现象
惠更斯原理 知道波面、波线、波前的概念。 知道惠更斯原理的内容。
波面和波线
波面:在任一时刻,介质中任何振
动
状态(相位)相同的质点
所构
成的面叫做波面。
波前:最前方的那个波面叫做波前。
(对应介质中
表示波的传播方向,叫做 水波的波面是一个个圆
波线。在各向同性的均匀介质中
惠更斯原理 内容: 介质中任一波面上的各点,都可以看做发射子波的波源,其后 任意时刻,这些子波在波前进方向的包络面,就是新的波面。
某个 波面
某时刻与所有子波波前相切的曲面
子波以球面波的方式在介质 中以原波的速度向外传播。 根据惠更斯原理,若已知某一时刻的波面形状及位置 ,便可通过几何作图来确定下一时刻的波面形状和位 置,并确定波的传播方向,从而处理有关波的传播问
高中物理选修3-4波的反射和折射、波的衍射
波的反射和折射、波的衍射一、教学目标1、知道什么是波的衍射现象。
2、知道波发生明显衍射现象的条件。
3.知道衍射是波的特有现象。
二、教学重点:波发生明显衍射现象的条件。
三、教学方法:实验演示四、教具:水波槽、两块挡板、五、教学过程:(一)引入新课大家都熟悉“闻其声不见其人”的物理现象,这是什么原因呢?通过这节课的学习,我们就会知道,原来波遇到狭缝、小孔或较小的障碍物时会产生一种特有得现象,这就是波的衍射。
(二)进行新课波在向前传播遇到障碍物时,会发生波线弯曲,偏离原来的直线方向而绕到障碍物的背后继续转播,这种现象就叫做波的衍射。
【板书】1、波的衍射:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫做波的衍射。
大家想一想,你见过的哪些现象是波的衍射现象?答:在水塘里,微风激起的水波遇到露出水面的小石头、芦苇的细小的障碍物,会绕过它们继续传播。
下面我们用水波槽和小挡板来做实验,请大家认真观察。
现象:水波绕过小挡板继续传播。
将小挡板换成长挡板,重新做实验。
现想:水波不能绕到长挡板的背后传播。
这个现象说明发生衍生的条件与障碍物的大小有关。
下面通过实验研究发生明显衍射现象的条件。
【演示】在水波槽里放两快小挡板,当中留一狭缝,观察波源发出的水波通过窄缝后怎样传播。
(1)保持水波的波长不变,该变窄缝的宽度(由窄到宽),观察波的传播情况有什么变化。
观察到的现象:在窄缝的宽度跟波长相差不多的情况下,发生明显的衍射现象。
水波绕到挡板后面继续传播。
(参见课本图10-26甲)在窄缝的宽度比波长大得多的情况下,波在挡板后面的传播就如同光线沿直线传播一样,在挡板后面留下了“阴影区”。
(参见课本图10-26乙)(2)保持窄缝的宽度不变,改变水波的波长(由小到大),将实验现象用投影仪投影在大屏幕上。
可以看到:在窄缝不变的情况下,波长越长,衍射现象越明显。
将课本图10-27中的甲、乙、丙一起投影在屏幕上,它们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。
《波的反射、折射和衍射》物理优秀课件
第三章 机械波
物理(选择性必修1·第一册 RJ)
答案:声波在空气中的波长较长,可以跟一般障碍物的尺寸相比 拟,很容易发生衍射现象,绕过障碍物传入人耳。而光波由于波长很 短,障碍物或孔的尺寸远大于光的波长,不能绕过障碍物发生衍射,所 以只能听到声音而看不到说话的人。
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第三章 机械波
物理(选择性必修1·第一册 RJ)
()
B
A.室内空气不流动
B.室内声音多次反射
C.室内声音发生折射
D.室内物体会吸附声音
解析:在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反
射而得到加强。
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第三章 机械波
物理(选择性必修1·第一册 RJ)
『想一想』 如图所示,日常生活中“闻其声不见其人”的物理现象的原因是什 么?
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2
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第三章 机械波
物理(选择性必修1·第一册 RJ)
2.超声波定位:蝙蝠、海豚能发出超声波。超声波遇到障碍物或 捕食目标时会被反射回来。蝙蝠、海豚就是根据接收到的反射回来的超 声波来确定障碍物或食物的位置,从而确定飞行或游动方向。
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第三章 机械波
物理(选择性必修1·第一册 RJ)
案例 如图所示,有一辆汽车以15 m/s的 速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽车 鸣笛2 s后司机听到回声,此时汽车距山崖的距离 多远?(v声=340 m/s)
提示:这是声波的衍射现象。声波 在传播过程中遇到障碍物时,可以绕过 障碍物继续传播。
物理(选择性必修1·第一册 RJ)
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第三章 机械波
要点提炼
物理(选择性必修1·第一册 RJ)
1.生活中常见的波的衍射现象 (1)声波:声波的波长在1.7 cm~17 m之间,与一般障碍物的尺寸相 比差不多,或比其大,故声波的衍射现象极为明显。 (2)水波:水面上传播的波能够越过水面上的芦苇、小石块等障碍 物,都是典型的水波的衍射现象。 (3)无线电波:在房间中可以接收到收音机和电视信号,是电磁波的 衍射现象。
第四、五节 波的反射、折射和衍射
第十章机械波第七课时【课题】第四、五节波的反射、折射和衍射【课型】高二物理班新授课【授课日期】【授课班级】【授课人】朱兆坚【教学目标】1、知道波传播到两种介质交界面时,会发生反射和折射。
2、知道波的衍射和产生明显衍射的条件。
3、知道反射、折射和衍射是一切波所特有的现象。
【教学重点】1、机械波的反射、折射和衍射现象。
2、产生明显衍射现象的条件。
【教学难点】通过实验得出明显衍射现象的条件【教学过程】< 引入 >机械波在传播过程中,遇到障碍物时,将会发生什么现象呢?下面我们就来研究这个问题。
< 新授 >一、波的反射图10—20和图10—22实验。
1、演示课本P112、波的反射:波遇到障碍物会返回来继续传播,这种现象叫做波的反射。
3、波的反射规律:在波的反射现象中,反射角等于入射角;反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同。
4、回声:当反射回来的声波与原来的声波到达人耳的时间差大于0.1s时,我们就能感到回声。
二、波的折射图10—24实验。
1、演示课本P122、波的折射:波从一种介质射入另一种介质时,传播的方向会发生改变,这种现象叫做波的折射。
3、波的折射规律:在波的折射现象中,波的频率不改变,波速和波长都发生了改变,入射角i与折射角r和波速之间有下述关系:sini/sinr = v1/v2,其中v1、v2分别是入射波和折射波所在介质的波速。
三、波的衍射1、演示课本P14图10—26、图10—27实验。
2、波的衍射:波可以绕过障碍物继续传播,这种现象叫波的衍射。
3、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。
※一切波都能发生衍射现象,衍射是波特有的现象。
< 巩固练习 >1、举例说明波反射现象(学生回答)。
2、举例说明波衍射现象(学生回答)。
3、课本P18练习四 1、2。
4、甲、乙两人平行站在一堵墙的前面,二人相距2a米,距离两人均为3a米,当甲开了一枪后,乙在t秒后听到第一声枪响,则在什么时候第二声枪响才传到乙。
通过模型演示波的反射和折射现象
折射规律
斯涅尔定律
折射角的正弦比 与入射角的正弦
比成正比
无折射
介质折射率相同 时不发生折射
折射率
介质的折射率决 定了波在介质中
的传播速度
常见折射现象
光的折射
光线从空气进入水中发生 折射
玻璃棱镜的折射
声波折射
地球大气的折射
光线经过玻璃棱镜折射产 生色散现象
声音在不同介质传播时发 生折射
大气密度变化引起光线弯 曲现象
波的反射、折射、 干涉和衍射现象
反射 折射 干涉 衍射
波在不同传播介质中 的表现
介质折射率 介质密度 介质声速
展望未来
波学科的发展将在未来推动科技创新,波在科技 中的重要性不可忽视。波学科的进步将对未来社 会产生深远影响,促进社会进步与发展。
波学科的发展方向
01 新型材料在波导技术中的应用
探索新型材料对波导技术的影响
反射现象示例
平面镜反射
平面镜表面光滑,光线与 镜面垂直入射时呈现反射 现象
水面反射
声波反射
光线反射
波在水面遇到反射,呈现 波浪效应
声波在墙壁上反射,形成 回声
光线在镜子上反射,形成 镜面反射
波的折射现象
波的折射是波传播时 遇到介质界面发生方 向改变的现象。通过 模型演示波的折射现 象,可以帮助学生理 解波在介质中传播的 规律。
根据折射定律,入射角、折射角成一定比例 关系
03 为何波在折射时会改变速度?
介质密度和光速的不同导致波在折射时速度 改变
总结
通过深入研究波的折射现象,我们可以更好地理 解波在不同介质中传播的特性,折射定律是理解 光学、声学等领域中波的行为的重要基础。实验 和应用帮助我们将理论知识转化为实际应用,拓 展了我们对波动物理学的认识。
02 教学课件_波的反射 折射和衍射 课件4
第三章 机械波
3.3 波的反射 折射和衍射
一、波的反射
1.波的反射:波传播过程中遇到介质界面返回原介质继续传播的现象。
2.反射波的波长、波速、频率跟入射波的相同。
3.波的反射定律:反射线、入射线和法线在同一平面内,反射线和入射 线分别位于法线两侧,反射角等于入射角入另一种介质时,波的传播方向发生改变 的现象。
7.一列水波通过某孔的实际情况如图所示,现把孔的尺寸变小,或者把 水波的波长变大,水波通过孔后的假想情况如图四幅图所示,其假想错误 的图示有( BD )
8.下列说法正确的是(ABD) A.衍射是一切波特有的现象 B.对同一列波,障碍物或孔越小衍射越明显 C.听到回声是声波的衍射现象 D.听到墙外人的说话声是衍射现象
3.声波是一种机械波,在空气中传播速度约为340 m/s,人能听到的声 波频率在20 Hz到20000 Hz之间,对于波长为34 m的声波,下列说法正 确的是( C ) A.在水中它比波长为20 m的声波传播得更快一些 B.不能产生衍射现象 C.它不能被人听到 D.不能产生反射现象
4.下列现象不属于波的明显衍射现象的是( D ) A.“隔墙有耳” B.“空山不见人,但闻人语声” C.河中芦苇后面没有留下无波的区域 D.池中假山前有水波,假山后无水波
5.在水波槽的衍射实验中,打击水面的振子振动频率是10Hz,水波在水 槽中的传播速度为0.5m/s。为能观察到显著的衍射现象,小孔的宽度可 以为( B ) A.0.15m B.0.05m C.0.5m D.5m
6.一列简谐横波在t=0.6s时的波形图如图甲所示,此时P、Q两质点的位移相等,波 上x=15m处的质点A的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是(ACD) A.这列波沿x轴正方向传播 B.这列波的波速为0.06m/s C.从t=0.6s时刻开始,质点P比质点Q早回到平衡位置 D.若该波在传播过程中遇到一个尺寸为15m的障碍物,这列波不能发生明显衍射现 象
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第十章机械波
第七课时
【课题】第四、五节波的反射、折射和衍射
【课型】高二物理班新授课
【授课日期】
【授课班级】
【授课人】朱兆坚
【教学目标】
1、知道波传播到两种介质交界面时,会发生反射和折射。
2、知道波的衍射和产生明显衍射的条件。
3、知道反射、折射和衍射是一切波所特有的现象。
【教学重点】
1、机械波的反射、折射和衍射现象。
2、产生明显衍射现象的条件。
【教学难点】
通过实验得出明显衍射现象的条件
【教学过程】
< 引入 >
机械波在传播过程中,遇到障碍物时,将会发生什么现象呢?下面我们就来研究这个问题。
< 新授 >
一、波的反射
图10—20和图10—22实验。
1、演示课本P
11
2、波的反射:波遇到障碍物会返回来继续传播,这
种现象
叫做波的反射。
3、波的反射规律:在波的反射现象中,反射角等于入射角;反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同。
4、回声:当反射回来的声波与原来的声波到达人耳的时间差大于0.1s时,我们就能感到回声。
二、波的折射
图10—24实验。
1、演示课本P
12
2、波的折射:波从一种介质射入另一种介质时,传
播的方
向会发生改变,这种现象叫做波的折射。
3、波的折射规律:在波的折射现象中,波的频率不改变,波速和波长都发生了改变,入射角i与折射角r和波
速之间有下述关系:sini/sinr = v
1/v
2
,其中v
1
、v
2
分别是
入射波和折射波所在介质的波速。
三、波的衍射
1、演示课本P
14
图10—26、图10—27实验。
2、波的衍射:波可以绕过障碍物继续传播,这种现
象叫波
的衍射。
3、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。
※一切波都能发生衍射现象,衍射是波特有的现象。
< 巩固练习 >
1、举例说明波反射现象(学生回答)。
2、举例说明波衍射现象(学生回答)。
3、课本P
18
练习四 1、2。
4、甲、乙两人平行站在一堵墙的前面,二人相距2a米,
距离两人均为3a米,当甲开了一枪后,乙在t秒后听到第一声枪响,则在什么时候第二声枪响才传到乙。
【作业布置】
【教后记】。