高中物理教科版 (2019)选择性必修 第一册4 波的反射与折射备课ppt课件

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1.认识波的反射和折射现象。(物理观念)2.知道波面、波线的概念。(物理观念)3.知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射,理解反射定律和折射定律的内容及其特点。(科学思维)
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一、波的反射现象1.定义波在传播的过程中,遇到两种介质的分界面时　　　　到原介质继续传播的现象叫作波的反射。 2.波面和波线波传播过程中,相位相同的点组成的面,称为　　　　　　,简称“波面”。波的传播方向与波面垂直,我们用“　　　　”表示波的传播方向。 3.波的反射定律 与光的反射遵循相同的规律机械波在两种介质的界面处要发生反射,反射波线与入射波线、法线位于　　　　　　　　,反射波线与入射波线位于法线两侧,反射角　　　入射角;反射波线的波长、频率和波速都与入射波线相同。 
二、波的折射现象1.定义波在传播过程中,从一种介质进入另一种介质时,波传播的方向发生偏折的现象叫作波的折射。2.波的折射特点在折射中,波的频率保持不变,波速和波长都会发生变化,根据λ= ,当波进入新的介质后,若波速增大,则波长　　　　;若波速减小,则波长　　　　。
情境链接我们通常都有这样的体会,在空房间里讲话要比在普通房间里感觉声音响,这是为什么?
教材拓展阅读教材P80“发展空间”中的课外阅览内容,回答什么是交混回响?
提示 因为人说话时发出声波,声波在空房间里遇到墙壁、地面、天花板等障碍物发生反射时,由于很近,回声和原声几乎同时到达人耳,而人耳只能区分开相差0.1 s以上的两个声音,而普通房间里的帐幔、地毯、衣物等会吸收声波,所以人在空房间里讲话,会感到声音比在普通房间里更响。
提示 人们在礼堂中讲话时,声波经过天花板、墙壁等多次反射和吸收后,其声强才降到听阈以下,这种声源振动停止后声音的延续现象叫作交混回响。
易错辨析(1)入射波的波线与界面的夹角叫入射角。(　　)(2)反射波的频率、波速与入射波相同。(　　)(3)折射波的频率、波速与入射波相同。(　　)(4)发生波的折射时,折射角的大小一定和入射角成正比。(　　)
探究点　波的反射和折射的理解和应用
导学探究一个探险者进入一处山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过0.5 s听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5 s后听到左边山坡反射回来的声音。若声速为340 m/s,则这个山谷的宽度大约是多少米?
提示 右边的声波从发出到反射回来所用时间为t1=0.5 s,左边的声波从发出到反射回来所用的时间为t2=2 s。
知识归纳(1)频率(f)由波源决定:无论是反射波还是折射波都与入射波的频率相等,即与波源的振动频率相同。(2)波速(v)由介质决定:反射波与入射波在同一介质中传播,波速不变,折射波与入射波在不同介质中传播,波速变化。
(3)波长λ与波速v和频率f有关:根据v=λf知,反射波与入射波频率相同、波速相同,故波长相同,折射波与入射波在不同介质中传播,频率相同,波速不同,故波长不同。如表所示。
特别提示　(1)弄清折射现象发生的条件:当波从一种介质斜射入另一种介质时,波才发生折射现象。(当波垂直入射时不发生折射现象)(2)抓住入射波与折射波的区别与联系:波的频率相同、波速不同、波长不同。
应用体验【例】 一列声波在空气中的波长为25 cm,速度为340 m/s,当折射进入另一种介质时,波长变为80 cm,求:(1)声波在这种介质中的频率;(2)声波在这种介质中的传播速度大小。
答案 (1)1 360 Hz(2)1 088 m/s
进入另一种介质时频率不变,仍为1 360 Hz。(2)声波在这种介质中的传播速度大小为v'=fλ'=1 360×0.80 m/s=1 088 m/s。
方法技巧　波的折射的分析思路(1)波从一种介质进入另一种介质,频率不变,都与波源同频率,波速由介质决定。(2)由λ=vT= 分析波长的变化。
对点演练下列说法正确的是(　　)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,故A、B错误;波发生折射时,频率不变,波长和波速均发生变化,故C正确,D错误。
1.(波的反射和折射理解)(多选)下列关于波的认识正确的是(　　)A.潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况,用的是波的折射原理B.隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊吸波材料,是为了减少波的反射,从而达到隐形的目的C.雷达的工作原理是利用波的直线传播D.水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象,是波的折射现象
解析 声呐、雷达都是利用接收反射波来进行定位的,A、C错误;水波的传播方向发生改变属于波的折射现象,D正确;隐形飞机是通过减少波的反射达到隐形的目的,B正确。
2.(反射现象认识)(多选)下列叙述属于波的反射现象的是( 　　)A.夏日的雷声有时会轰鸣不绝B.在空房间里讲话,会感到声音比在野外响C.水波从深水区入射到浅水区方向变化D.讲话者又听到自己的回声
解析 选项A、B、D都属于波的反射现象,C属于波的折射现象。