高中物理第十二章第四節(jié)波反射折射課件新課標(biāo)人教版選修

波的反射和折射波面和波線

與各個(gè)波面垂直的線用來表示波的傳播方向，叫做波線．

(1)波面：任何振動(dòng)狀態(tài)相同的點(diǎn)組成了一個(gè)個(gè)圓，這些圓叫一個(gè)個(gè)波陣面（波面）．(2)波線：幾種常見的波惠更斯原理１．內(nèi)容：

以球面波為例：介質(zhì)中任一波面上的各點(diǎn)，都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時(shí)刻，這些子波在波前進(jìn)方向的包絡(luò)面就是新的波面．以平面波為例：

2．應(yīng)用

如果知道某時(shí)刻一列波的某一波面位置，還知道波速，利用惠更斯原理可以得到下一時(shí)刻這個(gè)波面的位置，從而確定波的傳播方向．應(yīng)用惠更斯原理之平面波某時(shí)刻波面γ，按照惠更斯原理γ面上的每一個(gè)點(diǎn)都是子波的波源，在△t時(shí)間之后各子波的波面如圖中淺色線所示，淺色圓半徑v△t，γ′是這些子波波面的包絡(luò)面，就是原來波面γ在時(shí)間△t后的新位置．表示新的波面仍是一個(gè)平面，向前傳播了v△t的距離．返回應(yīng)用惠更斯原理之球面波返回生活中反射現(xiàn)象的思考波的反射：波遇到障礙物會(huì)返回來繼續(xù)傳播的現(xiàn)象．

1．回聲是聲波的反射現(xiàn)象．原因是對(duì)著山崖或高墻說話，聲波傳到山崖或高墻時(shí)，會(huì)被反射回來繼續(xù)傳播．2．夏日的雷聲轟鳴不絕．原因是聲波在云層界面多次反射．3．在空房間里講話感覺聲音響．原因是：聲波在普通房間里遇到墻壁，地面，天花板發(fā)生反射時(shí)，由于距離近，原聲與回聲幾乎同時(shí)到達(dá)人耳．人耳只能分開相差0.1s以上的聲音．所以，人在房間里講話感覺聲音比在野外大，而普通房間里的慢帳、地毯、衣物等會(huì)吸收聲波，會(huì)影響室內(nèi)的聲響效果．4．水波傳到岸邊也會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象．波的反射ab’c’bcii’ii’NNBA’AC’B’a’反射動(dòng)畫一列平面波到達(dá)兩種介質(zhì)的界面，入射波的傳播方向與界面有一定夾角．a(chǎn)bc為入射波，AB為入射波的一個(gè)波面，A’B’為子波的包絡(luò)面.在同一種介質(zhì)中同列波的波速相等,所以AA’=BB’.∴△AA’B’≌△ABB’∴∠A’AB’=∠BB’A利用幾何余角關(guān)系可得:i=i’

反射定律根據(jù)實(shí)驗(yàn)，可得到反射定律：（1）反射線、入射線和界面的法線在同一平面內(nèi)；反射線和入射線分別位于法線的兩側(cè).（2）反射角等于入射角，即（3）反射波的波長(zhǎng)、頻率、波速都跟入射波相同．

水波的折射在水槽的一部分底面上放一塊厚玻璃板，使槽分為深水區(qū)和淺水區(qū)兩個(gè)區(qū)域，(水波在這兩個(gè)區(qū)域中傳播速度不同，因而可以把這兩個(gè)區(qū)域看作是不同的介質(zhì))，讓水波從深水區(qū)射到兩個(gè)區(qū)域的分界面上，可以看到波由深水區(qū)進(jìn)入淺水區(qū)繼續(xù)傳播，但是改變了傳播方向．波的折射：波從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象叫做波的折射．折射時(shí)波改變了傳播方向，同時(shí)波速與波長(zhǎng)也發(fā)生了改變，而波的頻率不變．波的折射cabNBAC’B’A’介質(zhì)1介質(zhì)2折射動(dòng)畫一列波在兩種不同介質(zhì)中波速不一樣，所以BB‘≠AA’。在△ABB’和△AB‘A’中可得：（A‘B’為共邊）

折射定律根據(jù)實(shí)驗(yàn)，折射定律為：（1）折射線、入射線和界面法線在同一平面內(nèi),頻率不變；.（2）折射線和入射線分別位于法線的兩側(cè).（3）入射角的正弦與折射角的正弦之比，等于波在第一種介質(zhì)中的波速與在第二種介質(zhì)中的波速之比，即當(dāng)v1＞v2時(shí)，i＞i’，折射線折向法線當(dāng)v1＜v2時(shí)，i＜i’，折射線折離法線折射率介質(zhì)2相對(duì)介質(zhì)1的折射率：兩介質(zhì)界面的反射和折射惠更斯（C.Huygens，1629-1695）是與牛頓