第3章 第2节 波的反射和折射（课件PPT）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（鲁科版）

选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 第2节　波的反射和折射 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 学习目标 素养提炼 1.认识波的反射和折射现象。 2.知道波的反射定律和折射规律。 物理观念：波的反射、波的折射 科学思维：反射和折射规律 科学探究：波的反射、折射 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课时作业 巩固演练 课堂检测 素养达标 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 时间 返回 平面 等于 一、波的反射 1．波阵面或波面：从波源发出的波经过相同传播______到达的各点所组成的面。 2．波的反射：波从一种介质传播到另一种介质表面时，______原来介质传播的现象。 3．反射定律：反射波的波线、入射波的波线和法线在同一______内，反射波的波线和入射波的波线分别位于法线两侧，反射角______入射角。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [思考] 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？ 提示：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，所以人在空房间里讲话，会感到声音比在普通房间里更响，而普通房间里的帐幔、地毯、衣物等会吸收声波，会影响室内的音响效果。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 偏折 二、波的折射 1．定义：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______的现象。 2．入射角和折射角与波速的关系： eq \f(sin i,sin r)＝eq \f(v1,v2)式中，v1和v2分别是波在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的波速。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 × √ × [判断正误] (1)波的折射现象在同一种介质中也能发生。(　　) (2)水波的折射和光一样，遵循折射定律。(　　) (3)反射角大于入射角。(　　) 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 要点一　波的反射的理解 eq \a\vs4\al([探究导入])　夏天的雨季，大雨来临前一道闪电过后，接着我们会听到一阵“轰轰隆隆”的雷鸣，说一说这种雷声是怎样形成的？ 提示：云层积累的大量电荷放电，形成闪电，同时发出巨大声音，雷声在不同云层之间反复反射，所以较长时间内听到“轰轰隆隆”的声音。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 1．波在同一均匀介质中传播可以看成匀速直线运动，其规律可以利用匀速直线运动的规律进行分析。 2．反射波的波长、频率、波速跟入射波的相同。 3．频率f由波源决定，故无论是反射波还是折射波都与入射波的频率，即波源的振动频率相同。 4．波速v由介质决定，因反射波与入射波在同一介质中传播，故波速不变；而折射波与入射波在不同介质中传播，所以波速变化。 5．据v＝λf知，波长λ与v及f有关，即与介质及波源有关，反射波与入射波在同一介质中传播，频率相同，故波长相同。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 eq \a\vs4\al([典例1])　甲、乙两人平行站在一堵墙前面，两人相距2a，距离墙均为eq \r(3)a，当甲开了一枪后，乙在时间t后听到第一声枪响，则乙听到第二声枪响的时间为(　　) A．听不到　　 B．甲开枪3t后 C．甲开枪2t后 D．甲开枪eq \f(\r(3)＋\r(7),2)t后 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [解析]　乙听到第一声枪响必然是甲放枪的声音直接传到乙的耳中，故t＝eq \f(2a,v)。甲、乙两人及墙的位置如图所示，乙听到第二声枪响必然是墙反射的枪声，由反射定律可知，波线如图中AC和CB，由几何关系得：AC＝CB＝2a，故第二声枪响传到乙的耳中的时间为t′＝eq \f(AC＋CB,v)＝eq \f(4a,v)＝2t。 [答案]　C 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 1．人耳只能区分相差0.1 s以上的两个声音，人要能听到自己讲话的回声，离障碍物的距离至少要大于(　　) A．34 m B．17 m C．100 m D．170 m 解析：声波在空气中传播的速度约为340 m/s，因此2s＝vt，s＝eq \f(vt,2)＝17 m，B正确。 答案：B 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 2．利用从海底反射的回声测量海水的深度，若声波在海水中的传播速度为1 500 m/s，要使回声测深器在测量大于30 m深度时，误差不超过5%，则在测定信号发出及返回的时刻时，精确度至少应达到(　　) A．0.01 s B．0.05 s