3.2 波的反射和折射 课件 -高二上学期物理鲁科版（2019）选择性必修第一册.pptxVIP

第三章机械波第二节波的反射和折射

新课导入在北京天坛公园内，有一处著名的古建筑—回音壁。一个人对着墙说话，声波会沿着墙壁传到一二百米远处被另一个人听到，而且声音悠长，非常神奇。为什么会出现这样的现象?本节我们将学习波在传播过程中出现的反射和折射现象。

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？情境导入

1.通过实验认识波的反射和折射现象2.通过用射线解释反射、折射现象，认识波动中构建物理模型的方法学习目标

波的反射

实验探究取一水波槽，在槽里倒入约2cm深的水。用铅笔笔头持续触动槽中心的水面，保持大约每秒触动两次的速率，可产生水波水波实验

实验探究将刻度尺横放，在槽中水面上来回推动，也会不断地产生水波水波实验

新课讲解波振面(波面)：从波源发出的波，经过相同传播时间到达的各点所组成的面，如图所示。波面

新课讲解波面是球面的波波线：用来表示波的传播方向的，跟各个波面垂直的线叫做波线。波面波线注意：波面与波线总是垂直的“波前”：最前面的波面球面波

新课讲解波面波线波前波面是平面的波平面波

新课讲解水波的反射

新课讲解反射线与法线的夹角入射角（i）：入射线与法线的夹角反射角（i?）：1.波的反射：波从一种介质传播到另一种介质表面时，返回原来介质传播的现象.法线界面波的反射现象有什么规律呢？用一条射线代表入射波的入射方向（入射线）用另一条射线代表反射波的反射方向（反射线）

新课讲解①反射波的频率、波速和波长都不变.②波遇到两种介质界面时，总存在反射.注意：2.反射规律：①入射线、法线、反射线在同一平面内②入射线与反射线分居法线两侧③反射角等于入射角法线界面

科学书屋声呐利用波的反射被广泛应用于鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水文测量和海底地质地貌的勘测等方面。

波的折射

新课讲解物理学中，我们把波在传播过程中，由一种介质进入另一种介质时传播方向发生偏折的现象，称为波的折射

新课讲解波的折射规律(1)入射角：的波线与法线的夹角，用i表示。(2)折射角：的波线与法线的夹角，用r表示。说明：波在两种介质的界面上发生折射的原因是波在不同介质中的传播速度不同。入射波折射波界面介质I介质II法线

新课讲解波在传播过程中，从一种介质进入另一种介质时，会发生折射现象，如图所示。(1)波的折射现象中的入射波线和折射波线及法线具有什么特点？入射波线、法线、折射波线在同一平面内，入射波线与折射波线分居法线两侧。

新课讲解(2)如果从介质1到介质2，波速、频率和波长是否发生变化？怎样变化？波的折射现象中，频率不变，波速和波长发生改变，从介质1到介质2波速减小波长变短。(3)波从介质1进入介质2时，其入射角i，折射角r与波在两种介质中的波长λ1、λ2满足什么关系？

小试牛刀(1)一切波都能发生折射现象。()(2)发生折射时，波的传播方向一定会发生改变。()(3)波发生折射时，波长、频率和波速都会发生变化。()×√×

拓展(1)内容：介质中波前上的各点，都可以看作是一个新的波源(子波源)，并发出子波；其后，这些子波的包络面就是新的波面.这就是惠更斯原理.(2)确定下一时刻球面波的波前子波波源t时刻的波前Δt+t时刻的波面惠更斯原理

①波的反射（1）定义：物理学中，把波从一种介质表面时，返回原来介质传播的现象称为波的反射.（2）反射波的波长、波速、频率跟入射波的相同（介质面相对传播介质静止）.波的折射（1）定义：物理学中，我们把波在传播过程中，由一种介质进入另一种介质时传播方向发生偏折的现象，称为波的折射.（2）波的折射中，波的频率不变，波速和波长发生改变（介质面相对传播介质静止）.本课小结12

当堂检测1.对于波长为100m的声波，下列说法正确的是()A.在同一介质中，比波长为20m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，且折射后频率发生变化D.声波能发生反射，且反射后波速不变D

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。波从一种介质到另一种介质，经折射后传播速度发生变化，而经反射后传播速度不变，故选项D正确。

2.当一个探险者进入一个山谷后，为了估测出山谷的宽度，他吼一声后，经过0.5s听到右边山坡反射回来的声音，又经过1.5