物理选修课件惠更斯原理.ppt

物理,选修,3-4,物理,人教版,第十二章 机械波,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,物理选修课件惠更斯原理,4,掌握惠更斯原理，理解用惠更斯原理解释波的反射和折射现象。,5,了解波面和波线的概念。,过程与方法,1,在已学过的回声和声音反射与折射的基础上，进一步加深对波的特性的理解。,2,通过实验演示和日常生活经验辅助教学，激发学生感受知识的兴趣。,我们把这些圆叫做一个个_，而与波面垂直的那些线代表了波的_，叫做_。,知识点4 波的折射,【思维点悟】本题考查了波面、波线的定义及两者之间的关系和惠更斯原理，关键是能够结合图示理解和掌握这些比较抽象的概念。,(2)折射波的频率与入射波的频率相同，波速、波长都不相同。,我们把这些圆叫做一个个_，而与波面垂直的那些线代表了波的_，叫做_。,1波面传播方向波线,注意：无论是球面波，还是平面波，同一波面上的各质点振动情况完全相同。,2105 km/s，求波在甲介质中的速度是多少？,AB、AB分别是入射波中abc包络成的、反射波中abc包络成的波面。,任何振动状态相同的点都组成了一个个圆。,波源引起的振动在介质中向各个方向传播，如果把某一时刻振动状态相同的点连接起来组成一个面，这个面就叫做波面。,5了解波面和波线的概念。,1培养学生怎样理解和学习抽象概念。,平面波：波面是平面的波为平面波。,(1)反射波的波长、频率、波速都与入射波相同。,【解析】振动相同的质点在同一时刻组成的面，叫做波面，故A错；,反射波线与入射波线分居法线两侧；,情感、态度与价值观,1,培养学生怎样理解和学习抽象概念。,2,培养学生由现象结论现象的思维模式。,1.,假设水面有一个波源，水波向四周传开。任何振动状态相同的点都组成了一个个圆。我们把这些圆叫做一个个,_,，而与波面垂直的那些线代表了波的,_,，叫做,_,。,2,惠更斯原理：介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的,_,，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面就是,_,。,3,由惠更斯原理我们可推得，在波的反射中，反射角,_,入射角。,答案：,1,波面传播方向波线,2,波源新的波面,3,等于,(1),波面,波源引起的振动在介质中向各个方向传播，如果把某一时刻振动状态相同的点连接起来组成一个面，这个面就叫做波面。,例如：球面波：波阵面是以波源为球心的一个个球面，波线是这些球面的半径，这种波为球面波。,平面波：波面是平面的波为平面波。,知识点,1,波面和波线,(2),波线,用来表示波的传播方向，在各向同性介质中波线与波面垂直。,(3),波面与波线的关系,注意：,无论是球面波，还是平面波，同一波面上的各质点振动情况完全相同。,介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面，就是新的波面。例如：,知识点,2,惠更斯原理,注意：,惠更斯原理只能解释波的传播方向，不能解释波的强度。,【,例,1】,下列说法正确的是,(,),A,波在介质中传播过程中，振动相同的点连接起来组成的面就叫做波面,B,波线是用来表示波的传播方向的，波线与波面总是垂直的,C,无论是球面波，还是平面波，同一波面上各质点的振动情况完全一样,D,波面上的各点都可以看作一个个新的小波源，称为子波，子波在前进方向上任意时刻形成的包络面，就是新的波面,【,答案,】,B,、,C,、,D,【,解析,】,振动相同的质点在同一时刻组成的面，叫做波面，故,A,错；波线表示波的传播方向，在同一种介质中传播时，波线与波面总是垂直，表示为一条直线，在不同介质中传播时，表示为折线或曲线，但总跟在对应介质中的波面垂直，故,B,对；波面是同一时刻各质点连线组成的，其上各质点振动情况一样，可以看作相同的一个个新的小波源，这些波往前传播情况一样，经过相同时刻到达的位置的连线又可以连接成一个面，就形成新的波面，故,C,、,D,均正确。,【,思维点悟,】,本题考查了波面、波线的定义及两者之间的关系和惠更斯原理，关键是能够结合图示理解和掌握这些比较抽象的概念。,对应练习,1,对于平面波，波面与波线,_,；对于球面波，波面是以,_,为球心的球面，波线沿球面的,_,方向。介质中任一波面上的各点，都可以看做,_,。,答案：,垂直波源半径发射子波的波源,知识点,3,波的反射,(1),定义：当波遇到障碍物时，会返回到原来的介质中继续传播，这种现象叫波的反射。,入射角：入射波线与法线的夹角，如图,12,6,1,中所示的,。,反射角：反射波线与法线的夹角，如图,12,6,1,中所示的,。,(2),反射定律,反射波线，入射波线和法线在同一平面内；,反射波线与入射波线分居法线两侧；,反射角等于入射角，即,。,注意：,在反射现象中，反射波的波长、频率和波速都跟入射波的完全相同。,【,例,2】,用惠更斯原理证明平面波的反射定律。,【,证明,】,如图,12,6,2,所示,a,、,b,、,c,是入射波的波线，,a,、,b,、,c,是反射波的波线。,AB,、,A,B,分别是入射波中,abc,包络成的、反射波中,a,b,c,包络成的波面。,由于波从,B,传播到,B,所用的时间与波从,A,传播到,A,所用的时间是一样的。而波在同种介质中的波速相同，故,B,B,AA,。,AB,、,A,B,分别与入射波线、反射波线垂直，,故直角,AB,B,B,AA,，所以,A,AB,BB,A,。,入射角,i,和反射角,i,分别为,BB,A,和,A,AB,的余角，所以,i,i,。,也就是说，在波的反射中，反射角等于入射角。,1对于平面波，波面与波线_；,介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面，就是新的波面。,5了解波面和波线的概念。,【思维点悟】波在传播过程中，在同一均匀介质中不论是直线传播，还是反射，由同一个包络面到达另一个包络面的时间是一样的。,由于波从B传播到B所用的时间与波从A传播到A所用的时间是一样的。,1波面传播方向波线,我们把这些圆叫做一个个_，而与波面垂直的那些线代表了波的_，叫做_。,也就是说，在波的反射中，反射角等于入射角。,也就是说，在波的反射中，反射角等于入射角。,注意：无论是球面波，还是平面波，同一波面上的各质点振动情况完全相同。,我们把这些圆叫做一个个_，而与波面垂直的那些线代表了波的_，叫做_。,2105 km/s，求波在甲介质中的速度是多少？,【,思维点悟,】,波在传播过程中，在同一均匀介质中不论是直线传播，还是反射，由同一个包络面到达另一个包络面的时间是一样的。,知识点,4,波的折射,(1),定义：波传播到两种不同的可传播波的介质界面时，会有一部分进入第二介质中，但波线会发生变化，这种现象叫波的折射。,入射角：入射波线与法线间的夹角，如图,12,6,3,所示中,1,。,折射角：折射波线与法线间的夹角，如图,12,6,3,所示中,2,。,【,例,3】,某列波以,60,的入射角从甲介质射到乙介质的界面上同时发生反射和折射，若反射线与折射线成,90,角，波在乙介质中的波速为,1.210,5,km/s,，求波在甲介质中的速度是多少？,1.,折射定律的推导与结论,2,入射波、反射波、折射波的波速、波长、频率的关系,(1),反射波的波长、频率、波速都与入射波相同。,(2),折射波的频率与入射波的频率相同，波速、波长都不相同。,【,例,4】,如图,12,6,6,所示是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象，已知波在介质,中的波速为,v,1,，波在介质,中的波速为,v,2,，则,v,1,：,v,2,为,(,),谢谢观看,谢谢观看,