高中物理第三节 机械波的反射和折射优秀ppt课件
展开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。
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