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1、波的反射和折射,丹阳市珥陵高级中学刘国江,1、人对着山谷喊话、唱歌，过一会儿就会听到回声，为什么会产生上述现象？,2、水波在传播过程中遇到障碍物时，能不能产生反射现象呢？,请看演示实验：注意实验现象,现象：长档板附近出现了一定数量的块状或鱼鳞状波，说明从波源发出的圆形波遇到长挡板后，有几列圆形波从长木板反射回来。,波的反射现象中遵循哪些规律呢？这节课我们就来学习有关的内容。先学习一下准备知识,预习的思考题：1、什么是波面？什么是波线？二者的方向关系？2、对于水波和空间一点发出的球面波为例，如何理解波面和波线？（平面波同理）,波面：任何振动状态相同的质点组成的一个个圆（或球面、平面）这些质点所构
2、成的面叫做波面。波线：用来表示波的传播方向的跟各个波面垂直的线叫做波线。波面与波线互相垂直。,一、波面和波线,看图思考,平面波,t+t时刻波面,vt,t时刻波面,二、惠更斯原理：介质中任意波面上的各点都可看作发射子波的波源。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。,新的波面被确定了（波线确定新波面）,反过来如何用波面确定波线,平面波,t+t时刻波面,vt,t时刻波面,总结：应用惠更斯原理解释波现象的步骤1、确定一列波某时刻一个波面的位置；2、在波面上取两个或多个点作为子波的波源；3、选取一段时间t；4、根据r=vt，确定子波波面的位置；5、确定子波在前进方向上的包络面，即新波面
3、；6、由新的波面可以确定波线（即波的传播方向）。,波传播方向,以球面波为例，应用惠更斯原理解释波的传播。,一起来画一画。,应用惠更斯原理解释波现象的步骤1、确定一列波某时刻一个波面的位置；2、在波面上取两个或多个点作为子波的波源；3、选取一段时间t；4、根据r=vt，确定子波波面的位置；5、确定子波在前进方向上的包络面，即新波面；6、由新的波面可以确定波线（即波的传播方向）。,以球面波为例，应用惠更斯原理解释波的传播,三、波的反射,根据的P33页有关内容，一起动笔画一画，体会用惠更斯原理对波的反射过程的解释。,三、波的反射,根据的P33页有关内容，一起动笔画一画，体会用惠更斯原理对波的反射过程
4、的解释。,三、波的反射,根据的P33页有关内容，一起动笔画一画，体会用惠更斯原理对波的反射过程的解释。,由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点经t后，B点发射的子波到达界面处B点，A点发射的子波到达A点。同种介质，波速不变。,用惠更斯原理解释波的反射,证毕,1、入射波的波线与平面法线的夹角i叫做入射角。2、反射波的波形与平面法线的夹角i叫做反射角。3、在波的反射中，遵循下述规律：反射角等于入射角反射波的频率、波速和波长都跟入射波的相同。,解释现象（1）夏日的雷声轰鸣不绝（2）在空房子里讲话，声音较响（3）讲演时听到声音发出后还能持续一段时间,刚才我们研究了波的反射现象，波的反射过程中反射波和入
5、射波在同一种介质中，那么如果波由一种介质进入另一种介质时，会发生什么现象呢？,下边我们以水波为例，来研究波的折射现象。,演示实验实验准备题：要让水波从一种介质进入另一种介质，我们应如何做？,我们可以在发波水槽的一部分底面上放上厚玻璃砖，使槽分成两个区域：深水区（没有放厚玻璃砖的区域）和浅水区（放厚玻璃砖的区域），由于这两个区域的深浅不同，水波在传播时受到的影响不同，因而可以把这两个区域看作是不同的介质，水波的传播速度不同。,观察到的现象？,观察到的现象：看到波由深水区进入浅水区能继续传播，但是圆形水波的图形发生变化）。,圆形水波的图形半径变大,水波传播方向发生改变,发生了折射,四、波的折射,思
6、考题（1）什么是波的折射？（2）什么叫入射角和折射角？（3）在波的折射中遵循什么规律？,1、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、在波的折射中遵循下列规律：折射波与入射波的频率相同折射波和入射波的波速和波长不同在波的折射中，入射角和折射角之间有下述关系：,2、折射波的波线界与界面法线之间的夹角叫做折射角。,1、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。2、折射波的波线界与界面法线之间的夹角叫做折 射角。,3、在波的折射中遵循下列规律：折射波与入射波的频率相同折射波和入射波的波速和波长不同在波的折射中，入射角和折射角之
7、间有下述关系：,1、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。2、折射波的波线界与界面法线之间的夹角叫做折 射角。,3、在波的折射中遵循下列规律：折射波与入射波的频率相同折射波和入射波的波速和波长不同在波的折射中，入射角和折射角之间有下述关系：,由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点经t后，B点发射的子波到达界面处D点，A点的到达C点。,证毕,用惠更斯原理解释波的折射,解释现象在平缓的海滩上会看到，不论海中的波向什么方向传播，当到达岸边时总是大约沿着垂直于岸的方向传来，试解释这种现象。,本节课我们主要学习了：一个原理、二种现象、五个概念、二条规律一个原理：惠更斯原理二种现象：波的反射和波的折射五个概念：波面、波线、入射角、反射角、折射角二条规律 波的反射规律入射波的波线、反射波的波线和界面法线在同一 平面内，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。波的折射规律：入射波的波线、折射波的波线和界面法线在同一平面内。入射角的正弦与折射角的正弦之比，等于波在第一种介质中的传播速率与在第二种介质中的传播速率之比,。,欢迎指导！,
