第三章 第4节 波的反射与折射(Word教参)-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册(教科版2019)
第4节 波的反射与折射
课程内容要求 | 核心素养提炼 |
1.了解波的反射、折射现象及遵循的规律. 2.观察波的反射、折射,了解波的传播特征. | 1.物理观念:波的反射、折射. 2.科学思维:能解释有关波的反射、折射现象. 3.科学探究:观察水波的反射、折射现象. |
1.波的反射:波在传播的过程中,遇到两种介质的界面时返回到原介质继续传播的现象.
2.波面:波传播过程中,相位相同的点组成的面.
3.波线:与波面垂直,用来表示波的传播方向.
4.波的反射定律
反射波线与入射波线和法线位于同一平面内,反射波线与入射波线位于法线的两侧;反射角等于入射角.(如图所示)
1.折射现象
波在传播过程中,由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,如图所示.
2.波的折射规律
折射波的频率与入射波的频率相同,而波长和波速都发生了变化.
[判断](对的画“√”,错的画“×”)
(1)蝙蝠可以通过声波的反射来判断前方是否有障碍物.(√)
(2)波由一种介质进入另一种介质时传播方向一定不变.(×)
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探究点 波的反射、折射问题
(1)人对着山崖或高墙说话时,能听到回声;夏日的雷声在云层间轰鸣不绝,这属于什么现象?
提示 声波的反射现象.
(2)如图是某波传播时的示意图(带箭头的直线表示波线),波由介质Ⅰ进入介质Ⅱ时频率发生变化吗?波长呢?
提示 频率不变,波长改变.
1.波的反射、折射现象的对比
| 波的反射 | 波的折射 |
传播方向 | 改变 | 改变 |
频率f | 不变 | 不变 |
波速v | 不变 | 改变 |
波长λ | 不变 | 改变 |
2.回声测距
(1)当声源不动时,声波遇到了静止的障碍物会被反射回来继续传播,由于反射波与入射波在同一介质中传播速度相同,因此,入射波和反射波在传播距离一样的情况下,所用的时间相等.设经过时间t听到回声,则声源与障碍物的距离为s=v声.
(2)当声源以速度v向静止的障碍物运动或障碍物以速度v向静止的声源运动时,声源发声时障碍物到声源的距离为s=(v声+v).
(3)当声源以速度v远离静止的障碍物或障碍物以速度v远离静止的声源时,声源发声时障碍物到声源的距离为s=(v声-v).
如图所示,1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则下列说法正确的
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