3.3波的反射、折射和衍射 课件- 2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第三章 机械波 第三节 波的反射、折射和衍射（第1课时） 人教版（2019）选择性必修一 目录 一、波的反射及实例分析 二、波的折射及实例分析 北京天坛回音壁 空缸变金鱼 在北京天坛公园里，我们感受到了回音壁的神奇。在魔术中，我们看到了空缸变金鱼的不可思议。那这背后又运用了哪些物理知识呢？ 声波的反射 光的折射 新课导入 知识讲解 课堂小结 随堂练习 布置作业 光的反射 光的折射 光是一种电磁波，能够发生反射和折射现象。其实所有的波，如水波、声波等等都能发生反射、折射、衍射和干涉现象。且反射规律、折射规律、衍射规律、干涉规律都是相同的。 初中反射折射知识复习 新课导入 知识讲解 课堂小结 随堂练习 布置作业 水波的反射与折射 水波的反射 水波的折射 新课导入 知识讲解 课堂小结 随堂练习 布置作业 3. 注意： ① 反射波的波长、频率、波速都跟入射波相同． ② 波遇到两种介质界面时，总存在反射. 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 1. 定义：波传播过程中遇到介质界面返回原介质继续传播的现象。 一、波的反射 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 波的反射实例 1、夏日的雷声轰鸣不绝（声波在云层界面多次反射） 2、音响设备的混合效应（各种波的反射） 3、余音绕梁，三日不绝（回声的反射） 4、蝙蝠捕食靠的是超声波的反射 温馨提示：人耳只能分开相差0.1s以上的声音。所以，在房间里听不到回声，人在房间里讲话感觉声音比在野外大。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 (1)均静止时：当声源不动时,声波遇到静止障碍物会返回来继续传播, 则声源距障碍物的距离为 。 (2)靠近时：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。 (3)远离时：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 。 波的反射运用-回声测距 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 【学以致用】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0.5 s听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5 s后听到左边山坡反射回来的声音,若声速为340 m/s,则这个山谷的宽度约为( 　　 ) A.170 m　　B.340 m　　C.425 m　　D.680 m 答案：C 随堂练习 新课导入 知识讲解 课堂小结 布置作业 1.定义：波从一种介质进入另一种介质时，波的传播方向发生了改变的现象叫做波的折射。 2.折射定律： ① 入射线、法线、折射线在同一平面内 ② 入射线与折射线分居法线两侧． 二、波的折射 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 3.特点： （1）折射的原因：是波在不同介质中的速度不同. （2）当入射速度大于折射速度时，折射角折向法线。 （3）当入射速度小于折射速度时，折射角折离法线。 （4）当垂直界面入射时，传播方向不改变，但波长和波速都改变。 （5）折射时，波的频率不变，波速和波长都发生改变。 注意：1、频率和周期有波源决定，波速和波长由介质决定。 2、发生折射时，方向可能改变，可能不变（垂直入射时） 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 波的折射实例 实例：由于光的折射，有经验的渔民在叉鱼时，要向看到的鱼的下方投叉才能叉到鱼。 思考：如图所示，骆驼队白天在沙漠中行走时，队伍后面的喊声，队伍前面往往听不到，而夜晚就不同，听的比较清楚，这是什么原因？ 原因：白天近地面的气温较高，声速较大，声速随离地面高度的增加而减小导致声音传播方向向上弯曲；夜晚地面温度较低，声速随离地面高度的增加而增加，声波的传播方向向下弯曲，这也是在夜晚声波传播地比较远的原因。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 【学以致用1】对于波长为100 m的声波,下列说法正确的是( 　 　) A.在同一介质中,比波长为20 m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,但折射后频率发生变化 D.声波能发生反射,但反射后波速不变 答案：D 随堂练习 新课导入 知识讲解 课堂小结 布置作业 【学以致用2】如图所示1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则(　 ) A．2与1的波长、频率相等，波速不等 B．2与1的波速、频率相等，波长不等 C．3与1的波速、频率、波长均相等 D．3与1的频率相等，波速、波长均不等 答案：D 随堂练习 新课导入 知识讲解 课堂小结 布置作业 波的反射、折射和衍射 波的反射 定义：波遇障碍物返回