高二物理选修3-4：12.6　惠更斯原理(共15张PPT)

1、 ： 特点：波线与波面互相垂直特点：波线与波面互相垂直 内容：内容：入射线、法线、反射线在同一平面内，入射入射线、法线、反射线在同一平面内，入射 线与反射线分居法线两侧，反射角等于入射角。线与反射线分居法线两侧，反射角等于入射角。 注意：注意：反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同 拆射定律：拆射定律：（1）波在介质中发生折射时，入射线、）波在介质中发生折射时，入射线、 法线、折射线在同一平面内，入射线和折射线分别法线、折射线在同一平面内，入射线和折射线分别 位于法线两侧（位于法线两侧（2） 在波的折射中，频率不变，波速和波长都发生改变。在波的折射中，频率

2、不变，波速和波长都发生改变。 sin sin 2 1 i v v ： ： 波面波面 波线波线 特点：波线与波面互相垂直特点：波线与波面互相垂直 平面波的波线：平面波的波线： 垂直于波面的平行线垂直于波面的平行线 圆形波的波线：圆形波的波线： 沿着以波源为中心的沿着以波源为中心的 半径方向向外的射线半径方向向外的射线 平面波的波前球面波的波前 t时刻波前时刻波前波源波源 子波子波 t+t时刻时刻 波前波前 波源波源 . . . . . . . . . . . . t t 时刻波前时刻波前 t 时刻波前时刻波前 v t v t . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、 球面波的波面和波线球面波的波面和波线平面波的波面和波线平面波的波面和波线 . . . . . . . . . 子波波源子波波源 tv 用惠更斯原理确定下一时刻用惠更斯原理确定下一时刻平面波平面波的波面的波面 t + t时刻的波面时刻的波面 t 时刻的波面时刻的波面 用惠更斯原理确定下一时刻用惠更斯原理确定下一时刻球面波球面波的波面的波面 . . . . . . . . . . . . . . .子波波源子波波源 t + t 时刻时刻 的波面的波面 t 时刻时刻 的波面的波面 tv 反射波的波线与平面法线的夹角反射波的波线与平面法线的夹角i 叫做叫做 反射角反射角。 入射角（入射角（i）：）：

4、 入射波的波线与平面法线的夹角入射波的波线与平面法线的夹角i叫做叫做入射角入射角。 反射角（反射角（i）：）： 1 1定义：波遇到障碍物会返回来继定义：波遇到障碍物会返回来继 续传播，这种现象叫做波的反射续传播，这种现象叫做波的反射 i i 法线法线 平面平面 经经 t后，后，B点发射的子波到达界面处点发射的子波到达界面处B点，点，A点发射点发射 的子波到达的子波到达A点点。同种介质，波速不变。同种介质，波速不变。 i ii i A B a c b a c b 由惠更斯原理，由惠更斯原理，AB为波的一个波面为波的一个波面 AABB AABBAB ABBABA ii tv A B 内容：内容：入

5、射线、法线、反射线在入射线、法线、反射线在 同一平面内，入射线与反射线分同一平面内，入射线与反射线分 居法线两侧，反射角等于入射角。居法线两侧，反射角等于入射角。 反射定律：反射定律： i i 法线法线 平面平面 注意：注意： 1.1.反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同。反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同。 2.2.波遇到两种介质界面时，总存在反射。波遇到两种介质界面时，总存在反射。 1回声是声波的反射现象回声是声波的反射现象 对着山崖或高墙说话，声波传到山崖或高墙时，会对着山崖或高墙说话，声波传到山崖或高墙时，会 被反射回来继续传播被反射回来继续传播 2夏日的雷声轰鸣不绝夏日的雷声轰

6、鸣不绝 声波在云层界面多次反射声波在云层界面多次反射 3在空房间里讲话感觉声音响在空房间里讲话感觉声音响 声波在普通房间里遇到墙壁，地面，天花板发生反声波在普通房间里遇到墙壁，地面，天花板发生反 射时，由于距离近，射时，由于距离近，原声与回声几乎同时到达人原声与回声几乎同时到达人 耳耳人耳只能分开相差人耳只能分开相差0.1s以上的声音以上的声音所以，在房间所以，在房间 里听不到回声，人在房间里讲话感觉声音比在野外大，里听不到回声，人在房间里讲话感觉声音比在野外大， 而普通房间里的幔帐、地毯、衣物等会吸收声波，会而普通房间里的幔帐、地毯、衣物等会吸收声波，会 影响室内的声响效果影响室内的声响效果

7、 界面界面 介质介质I I 介质介质IIII 1、定义：、定义： 波从一种介质进入另一种介波从一种介质进入另一种介 质时，波的传播方向发生了改变的现质时，波的传播方向发生了改变的现 象叫做波的折射象叫做波的折射 折射角（折射角（r）：折射波的波线与两介质）：折射波的波线与两介质 界面法线的夹角界面法线的夹角r叫做叫做折射角折射角。 拆射定律：拆射定律： （1）波在介质中发生折射时，入射线、）波在介质中发生折射时，入射线、 法线、折射线在同一平面内，入射线法线、折射线在同一平面内，入射线 和折射线分别位于法线两侧和折射线分别位于法线两侧 （2） i r 法线法线 sin sin 2 1 i v v 当当v1v2时时,i 即折射线偏向法线；即折射线偏向法线； 当当v1v2时时,i 即折射线偏离法线；即折射线偏离法线； 当垂直界面入射时，当垂直界面入射时， i =0，=0，传播方向不变，但仍发生了折，传播方向不变，但仍发生了折 射现象射现象 1.当入射波速度大于折射波速度时，折射角折向法线。当入射波速度大于折射波速度时，折射角折向法线。 2.当入射波速度小于折射波速度时，折射角折离法线。当入射波速度小于折射波速度时，折射角折离法线。 3.当垂直界面入射时，传播方向不改变，但波速改变。当垂直界面入射时，传播方向不改变，但波速改变。 属