3.3波的反射、折射和衍射 — 2020-2021学年【新教材】人教版(2019)高中物理选择性必修第一册课件

第三章 第3节　波的反射、折射和衍射 问题导入 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？ 知识梳理 一、波的反射和折射 1．波的反射 (1)定义：当波遇到两介质分界面会返回来继续传播的现象。 (2)理解：用一条射线代表波的入射方向（入射线），用另一条射线代表波的反射方向（反射线），波的反射遵循反射定律。即反射线、法线与入射线在同一平面内，反射线与入射线分居法线两侧，反射角等于入射角。 2．波的折射 (1)定义：波从一种介质射入另一种介质时，波的传播方向发生偏折的现象。 (2)理解：以水波为例，用一条射线代表水波的入射方向，用另一条射线代表水波的折射方向，可以更清晰地看出水波的折射现象。 3．波的反射、折射现象中各量的变化 (1)频率(f)由波源决定：反射波、入射波以及折射波的频率均等于波源的振动频率。 (2)波速(v)由介质决定：反射波和入射波在同一介质中传播，波速相等。折射波在另一种介质中传播，波速变化。 (3)据v＝λf知，波长λ与波速和频率有关。反射波与入射波，频率相同、波速相同，故波长也相同，折射波与入射波在不同介质中传播，频率相同，波速不同，故波长不相同。 波现象 波的反射 波的折射 传播方向 改变 θ反＝θ入 改变 θ折≠θ入 频率f 不变 不变 波速v 不变 改变 波长λ 不变 改变 二、波的衍射 1．定义：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫作波的衍射. 2．情景讨论： (1)在狭缝宽度比波长大得多的情况下，波的传播如同光沿直线传播一样，在挡板后面产生“阴影区”，如图甲所示； (2)在狭缝宽度与波长相差不多或者狭缝宽度比波长更小的情况下，发生明显的衍射现象，水波可以绕到挡板后面继续传播，如图乙所示。 总结：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波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。(甲、乙、丙图狭缝宽度不变，波长分别是狭缝宽度的7/10、5/10、3/10) 3．一切波都能发生衍射，衍射是波特有的现象。 　 判一判 (1)入射波的波线与界面的夹角叫入射角． (×) (2)反射波的波线与法线的夹角叫作反射角． (√) (3)反射波的波线，折射波的波线与界面的法线在同一