高中沪科技版（2020）第三节 机械波的反射和折射精品ppt课件

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了解波的反射和折射现象.
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？
1.反射现象：波遇到介质界面(如水波遇到挡板)时会返回原介质继续传播的现象.2.反射规律：反射线、法线与入射线在同一　　内，反射线与入射线分居　　两侧，反射角　　入射角.3.波在反射过程中波长λ、频率f、波速v都跟入射波相同.4.波遇到两种介质界面时，总存在反射.
1.波的折射：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射，同样，其他波从一种介质进入另一种介质时也发生　　.2.水波的折射：水波在　　不同的水域传播时，在交界面处发生　　.3.波发生折射的原因：是波在不同介质中的速度不同。4.在波的折射中的规律：①折射波与入射波的频率相同②折射波和入射波的波速和波长不同
1.波的反射遵从反射定律，即入射线、反射线及法线位于同一平面内，入射线、反射线分别位于法线的两侧，反射角等于入射角.2.波的频率是由振源决定的，介质中各个质点的振动都是受迫振动，因此不论是反射还是折射，波的频率是不改变的.3.波速是由介质决定的，波反射时是在同一介质中传播，因此波速不变，波折射时是在不同介质中传播，因此波速改变.4.波长是由频率和波速共同决定的，即在波的反射中，由于波的频率和波速均不变，根据公式λ＝ 可知波长不改变；在波的折射中，当进入新的介质中波速增大时，由λ＝ 可知波长变大，反之变小.
例1　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
解析　波线1、2都在介质a中传播，故1、2的频率、波速、波长均相等，故A、B错；波线1、3是在两种不同介质中传播，波速不同，但波源没变，因而频率相等，由λ＝ 得波长不同，故C错，D对.
例2　某测量员利用回声测距，他站在两平行竖直墙壁间某一位置鸣枪，经过1 s第一次听到回声，又经过0.5 s再次听到回声，已知声速为340 m/s，则两墙壁间的距离为多少？
解析　设两墙壁间的距离为s，测量员离较近的墙壁的距离为x，则他离较远的墙壁的距离为s－x，第一次听到回声时，2x＝vt1第二次听到回声时，2(s－x)＝v(t1＋Δt)其中Δt＝0.5 s，t1＝1 s，代入数据解得：s＝425 m.
回声测距的三种情况1.当声源不动时，声波遇到了障碍物后会返回继续传播，反射波与入射波在同一介质中传播速度相同，因此，入射波和反射波在传播距离一样的情况下用的时间相等，设经时间t听到回声，则声源到障碍物的距离为s＝v声· .2.当声源以速度v向静止的障碍物运动或障碍物以速度v向静止的声源运动时，声源发声时障碍物到声源的距离为s＝(v声＋v)· .
3.当声源以速度v远离静止的障碍物或障碍物以速度v远离静止的声源时，声源发声时障碍物到声源的距离为s＝(v声－v)· .
SUITANGYANLIAN　 ZHUDIANLUOSHI
1.(波的反射与折射)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，频率、波长、波速均发生变化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
解析　波发生反射时，在同一种介质中运动，因此波长、波速和频率都不发生变化；波发生折射时，频率不变，波长和波速均发生变化，故C正确，A、B、D错误.
2.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
解析:凡是波都能发生衍射现象,不过有时衍射现象明显,有时衍射现象不明显。只有当缝、孔或障碍物的尺寸跟波长相差不多或比波长更小时,才能发生明显的衍射现象。
3.对于波长为100 m的声波,下列说法正确的是(　　)A.在同一介质中,比波长为20 m的声波传播快B.在空气中的频率比在水中大C.声波能发生折射,但折射后频率发生变化D.声波能发生反射,但反射后波速不变
解析:机械波的传播速度由介质决定,波的频率由波源决定,与介质无关,所以折射后,波进入另一种介质,传播速度发生变化,反射后回到原来的介质,传播速度不变,故选项D正确。