2022-2023年高考物理一轮复习 惠更斯原理课件

1、惠更斯原理1.假设水面有一个波源,水波向四周传开.任何振动状态相同的点都组成了一个个圆.我们把这些圆叫做一个个_,而与波面垂直的那些线代表了波的_,叫做_.2惠更斯原理：介质中任一波面上的各点,都可以看做发射子波的_,其后任意时刻,这些子波在波前进方向的包络面就是_.3由惠更斯原理我们可推得,在波的反射中,反射角_入射角.答案：1波面传播方向波线2波源新的波面3等于(1)波面波源引起的振动在介质中向各个方向传播,如果把某一时刻振动状态相同的点连接起来组成一个面,这个面就叫做波面.例如：球面波：波阵面是以波源为球心的一个个球面,波线是这些球面的半径,这种波为球面波.平面波：波面是平面的波为平面波

2、.知识点1 波面和波线(2)波线用来表示波的传播方向,在各向同性介质中波线与波面垂直.(3)波面与波线的关系注意：无论是球面波,还是平面波,同一波面上的各质点振动情况完全相同.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.例如：知识点2 惠更斯原理注意：惠更斯原理只能解释波的传播方向,不能解释波的强度.【例1】下列说法正确的是()A波在介质中传播过程中,振动相同的点连接起来组成的面就叫做波面B波线是用来表示波的传播方向的,波线与波面总是垂直的C无论是球面波,还是平面波,同一波面上各质点的振动情况完全一样D波面上的各点都可以看作一个个

3、新的小波源,称为子波,子波在前进方向上任意时刻形成的包络面,就是新的波面【答案】B、C、D【解析】振动相同的质点在同一时刻组成的面,叫做波面,故A错；波线表示波的传播方向,在同一种介质中传播时,波线与波面总是垂直,表示为一条直线,在不同介质中传播时,表示为折线或曲线,但总跟在对应介质中的波面垂直,故B对；波面是同一时刻各质点连线组成的,其上各质点振动情况一样,可以看作相同的一个个新的小波源,这些波往前传播情况一样,经过相同时刻到达的位置的连线又可以连接成一个面,就形成新的波面,故C、D均正确.【思维点悟】本题考查了波面、波线的定义及两者之间的关系和惠更斯原理,关键是能够结合图示理解和掌握这些比

4、较抽象的概念.对应练习1对于平面波,波面与波线_；对于球面波,波面是以_为球心的球面,波线沿球面的_方向.介质中任一波面上的各点,都可以看做_.答案：垂直波源半径发射子波的波源知识点3 波的反射(1)定义：当波遇到障碍物时,会返回到原来的介质中继续传播,这种现象叫波的反射.入射角：入射波线与法线的夹角,如图1261中所示的.反射角：反射波线与法线的夹角,如图1261中所示的.(2)反射定律反射波线,入射波线和法线在同一平面内；反射波线与入射波线分居法线两侧；反射角等于入射角,即.注意：在反射现象中,反射波的波长、频率和波速都跟入射波的完全相同.【例2】用惠更斯原理证明平面波的反射定律.【证明】

5、如图1262所示a、b、c是入射波的波线,a、b、c是反射波的波线.AB、AB分别是入射波中abc包络成的、反射波中abc包络成的波面.由于波从B传播到B所用的时间与波从A传播到A所用的时间是一样的.而波在同种介质中的波速相同,故BBAA.AB、AB分别与入射波线、反射波线垂直,故直角ABBBAA,所以AABBBA.入射角i和反射角i分别为BBA和AAB的余角,所以ii.也就是说,在波的反射中,反射角等于入射角.【思维点悟】波在传播过程中,在同一均匀介质中不论是直线传播,还是反射,由同一个包络面到达另一个包络面的时间是一样的.知识点4 波的折射 (1)定义：波传播到两种不同的可传播波的介质界面时,会有一部分进入第二介质中,但波线会发生变化,这种现象叫波的折射.入射角：入射波线与法线间的夹角,如图1263所示中1.折射角：折射波线与法线间的夹角,如图1263所示中2.【例3】某列波以60的入射角从甲介质射到乙介质的界面上同时发生反射和折射,若反射线与折射线成90角,波在乙介质中的波速为1.2105 km/s,求波在甲介质中的速度是多少？1.折射定律的推导与结论2入射波、反射波、折射波的波速、波长、频率的关系(1)反射波的波长、频率、波速都与入射波相同.(2)折射波的频率与入射波的频