高中物理(新教材)选修1课件2：3 3 波的反射、折射和衍射 人教版

3波的反射、折射和衍射第三章

机械波新课导入我们知道，声音在传播过程中，遇到障碍物时会发生反射.对着远处的峭壁大喊一声会听到回声，就是声波在峭壁上反射的结果.生活中，你是否注意过水波的反射？波的反射应该遵从什么规律？演示1：观察反射现象：在水波槽中放一块长木板，会看到从波源发出的圆形波，遇到长木板后，有一列圆形波从长木板反射回来.课堂探究1.反射：波遇到介质界面会返回来继续传播的现象．波反射的实物图一、波的反射2.反射定律：波反射的线路图（1）入射线（表示入射波方向的线）与法线的夹角i叫作入射角.（2）反射线（表示反射波方向的线）与法线的夹角i'叫作反射角.（3）在波的反射中，遵循下述规律：①反射角等于入射角.②反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同.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？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.波在传播过程中，从一种介质进入另一种介质时，波的传播方向发生偏折的现象叫作波的折射．二、波的折射介质A介质B波折射的实物图思考2：如图所示，骆驼队白天在沙漠中行走时，队伍后面的喊声，队伍前面往往听不到，而夜晚就不同，听的比较清楚，这是什么原因？白天近地面的气温较高，声速较大，声速随离地面高度的增加而减小导致声音传播方向向上弯曲；夜晚地面温度较低，声速随离地面高度的增加而增加，声波的传播方向向下弯曲，这也是在夜晚声波传播地比较远的原因．思考2：如图所示，骆驼队白天在沙漠中行走时，队伍后面的喊声，队伍前面往往听不到，而夜晚就不同，听的比较清楚，这是什么原因？白天近地面的气温较高，声速较大，声速随离地面高度的增加而减小导致声音传播方向向上弯曲；夜晚地面温度较低，声速随离地面高度的增加而增加，声波的传播方向向下弯曲，这也是在夜晚声波传播地比较远的原因．例1（多选）下列说法正确的是()A.波发生反射时，波的频率不变，波速变小，波长变短B.波发生反射时，波的频率、波长、波速均不变C.波发生折射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化D.波发生折射时，波的频率、波长、波速均发生变化

BC看图，猜一个成语“隔墙有耳”这一成语中蕴含着物理学中“波的衍射”这一原理三、波的衍射1.定义:波可以绕过绕过障碍物继续传播,这种现象叫作波的衍射.

三、波的衍射演示2：在水槽里放两块挡板，中间留一个狭缝，观察水波通过狭缝后的传播情况（图甲）.保持水波的波长不变，改变狭缝的宽度，观察水波的传播情况有什么变化（图乙）结论：波长一定的情况下，狭缝宽度越小，衍射现象越明显演示3：保持狭缝的宽度不变，改变水波的波长，观察波的传播情况有什么变化.波长分别是狭缝宽度的波长分别是狭缝宽度的波长分别是狭缝宽度的结论：狭缝的宽度不变的情况下，波长越长，衍射现象越明显演示3：保持狭缝的宽度不变，改变水波的波长，观察波的传播情况有什么变化.波长分别是狭缝宽度的波长分别是狭缝宽度的波长分别是狭缝宽度的结论：狭缝的宽度不变的情况下，波长越长，衍射现象越明显2.波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过相差不多相差不多,或者比过更小时,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.1.定义:波可以绕过绕过障碍物继续传播,这种现象叫作波的衍射.

三、波的衍射

ABC1.图中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则(

)A．2与1的波长、频率相等，波速不等B．2与1的波速、频率相等，波长不等C．3与1的波速、频率、波长均相等D．3与1的频率相等，波速、波长均不等课堂达标D2.以下关于波的衍射的说法正确的是(

)A.波遇到障碍物时,一定会发生明显的衍射现象B.当障碍物的尺寸比波长大得多时,衍射现象很明显C.当孔的大小比波长小时,衍射现象很明显D.只有当障碍物的尺寸与波长相差不多时,才会发生明显的衍射现象C3.(多选)如图所示，S为在水面上振动的波源，M、N为水面上的两块挡板，其中N板可以移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水没有振动．为使A处水也能发生振动，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．移动N使狭缝的距离增大D．移动N使狭缝的距离减小BD4.在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率是5Hz，水波在水波槽中的传播速度是0.05m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径d应为()A．10cm B．5mC．d>1cm D．d<1cm

D备用工具&资料3.(多选)如图所示，S为在水面上振动的波源，M、N为水面上的两块挡板，其中N板可以移动，两板中间有一狭缝，此时测得A处水没有振动．为使A处水也能发生振动，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．移动N使狭缝的距离增大D．移动N使狭缝的距离减小BD1.图中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则(

)A．2与1的波长、频率相等，波速不等B．2与1的波速、频率相等，波长不等C．3与1的波速、频率、波长均相等D．3与1的频率相等，波速、波长均不等课堂达标D我们知道，声音在传播过程中，遇到障碍物时会发生反射.对着远处的峭壁大喊一声会听到回声，就是声波在峭壁上反射的结果.生活中，你是否注意过水波的反射？波的反射应该遵从什么规律？演示1：观察反射现象：在水波槽中放一块长木板，会看到从波源发出的圆形波，遇到长木板后，有一列圆形波从长木板反射回来.课堂探究思考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？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.思考2：如图所示，骆驼队白天在