3.3 波的反射、折射和衍射-2022-2023学年高二物理上学期同步学案+教案（人教版2019选择性必修第一册）

3.3波的反射、折射和衍射 基础导学 要点一、波的反射 1.定义：波在传播过程中遇到 障碍物 会返回来继续 传播 的现象，叫波的 反射 。 2.反射规律 (1)反射波的波长、频率、波速都跟 入射波 相同。 (2)入射线(表示波的入射方向)、法线、反射线(表示波的反射方向)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。 3.机械波的频率由 波源 决定，波速由 介质 决定，波长 因反射波与入射波在同一介质中传播，故频率、波速、波长都 不变 。 要点二、波的折射 1.定义：波从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象叫波的 折射 。 2.一切波都会发生 折射 现象。 3.在波的折射中，波的 频率不改变，波速和 波长 都发生了变化。 要点三、波的衍射 1.定义：波可以绕过 障碍物 继续传播的现象叫波的 衍射 。 2.发生明显衍射的条件：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。波长 较长的波容易发生明显衍射。 3.一切波都能发生 衍射 ， 衍射 是波特有的现象。 (1)一切波都能发生衍射，只是有的 明显 ，有的 不明显 而已。 (2)衍射是波特有的现象，能发生衍射的就是波。 要点突破 突破一：波的反射和折射及应用 1.波向前传播在两介质的界面上同时发生了反射现象和折射现象，如图所示，一些物理量相应地发生变化，比较如下： 　　 　　　波现象 比较项 波的反射 波的折射 传播方向 改变i＝i′ 改变r≠i 频率f 不变 不变 波速v 不变 改变 波长λ 不变 改变 2.说明 (1)波的频率是由波源决定的，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. (2)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. (3)由v＝λf知，波长是由频率和波速共同决定的.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. 突破二：波的衍射 1.波的衍射：波绕过障碍物或小孔继续传播的现象. 2.关于波的衍射的条件：应该说衍射是没有条件的，衍