惠更斯原理波的反射与折射惠更斯原理波的反射与折射机械机械波波思考感悟在空旷的山谷中对着山崖喊，能听到回声，夏日的雷声轰鸣不绝，在空房间里讲话感觉声音很响，这些都是我们身边常见到的现象，那么产生这些现象的原因是什么呢？提示：声波的反射．学习目标1、知道波传播到两种介质交界面时会发生反射和折射。2、知道波发生反射时，反射角等于入射角，反射波的频率、波速和波长都与入射波相同。3、知道波发生折射是由于波在不同的介质中速度不同，知道折射角与入射角的关系。教学重点：1、波的反射和折射现象。2、知道波的反射和折射现象中折射角与入射角及反射角的关系。3、理解波发生折射时的频率、波速和波长都不改变。教学难点：用波的反射和折射现象解决实际问题。自主学习一、惠更斯原理1．波面和波线(1)波面：在波的传播过程中，任一时刻_________都相同的介质质点所组成的面．图2－4－1(2)波线：与波面______且指向__________的直线，如图2－4－1所示．振动状态垂直传播方向2．波的分类(1)球面波：波面是______的波，如空气中的声波．(2)平面波：波面是______的波，如水波．3．惠更斯原理(1)内容：介质中波前上的各点，都可以看做一个新的_____________，并发出子波，其后这些子波的包络面就是新的______．它是惠更斯在1690年提出的．(2)应用：如果知道某时刻一列波的某个波面的位置,还知道波速，利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个波面的位置，从而可确定波的__________．球面平面波源(子波源)波面前进方向二、波的反射1．定义：波在传播过程中，遇到两种介质的分界面时_____到原介质继续传播的现象．2．波的反射定律：当波传播到两种介质的交界处发生反射时，________、_______、________在同一平面内，入射线与反射线分别位于_____的两侧，而且入射角_____反射角；反射波的波长、频率和波速都与入射波_____．返回入射线法线反射线法线等于相同三、波的折射1．定义：波在传播过程中，从一种介质进入另一种介质时，波的传播方向发生______的现象．2．折射定律：波从第一种介质进入第二种介质分界面处会发生折射现象，入射角的_____跟折射角的_____之比等于波在第一种介质中_____跟第二种介质中的______之比，即sinisinr＝v1v2.这就是波的折射定律．偏折正弦正弦波速波速OO◆◆观察现象观察现象：：◆◆观察现象观察现象：：水面水面OO点有一波源，水波向四周传播。点有一波源，水波向四周传播。现象：现象：11）水面上形成一列圆形波；）水面上形成一列圆形波；22）画面上的圆形是朝各个方向传播的波）画面上的圆形是朝各个方向传播的波峰和波谷。峰和波谷。一．波面和波线一．波面和波线一．波面和波线一．波面和波线波面：波面：同一时刻，介质中处于波峰或波谷的同一时刻，介质中处于波峰或波谷的质点所构成的面叫做质点所构成的面叫做波面波面。。波面波面波线：波线：用来表示用来表示波的波的传播方向传播方向的跟各个波面的跟各个波面垂垂直直的线叫做的线叫做波线波线。。波线波线波面波面波线波线二．惠更斯原理二．惠更斯原理二．惠更斯原理二．惠更斯原理惠更斯原理内容：惠更斯原理内容：介质中任意波面上的各点，都可以看做介质中任意波面上的各点，都可以看做发射发射子波的波源子波的波源。其后任意时刻，这些子波在波。其后任意时刻，这些子波在波前进方向的前进方向的包络面包络面就是就是新的波面新的波面。。为了解释与波的传播相关的现象，惠为了解释与波的传播相关的现象，惠更斯提出了一个原理。更斯提出了一个原理。应用：应用：根据惠更斯原理，根据惠更斯原理，知道知道某一时刻一列波某一时刻一列波的某个的某个波面的位置波面的位置、、波速波速，可以用几何做图法确定，可以用几何做图法确定下一时刻的波面。因此这一原理又叫下一时刻的波面。因此这一原理又叫惠更斯作图法惠更斯作图法，，它在很大程度上解决了波的传播方向问题。它在很大程度上解决了波的传播方向问题。惠更斯原理的应用：惠更斯原理的应用：惠更斯原理的应用：惠更斯原理的应用：用惠更斯原理用惠更斯原理确定确定下一时刻下一时刻平面波平面波的波的波面面............
