【学霸笔记：同步精讲】16 第3章 第2节 波的反射和折射 讲义--高中鲁科物理选择性必修第一册

第2节　波的反射和折射 [学习目标]　 1．知道波面、波线的概念，了解波的反射定律及折射定律。 2．掌握波的反射定律和折射定律，并能解释波的反射与折射现象。 3．能与他人合作用水波实验探究波的反射规律。 4．通过学习惠更斯原理及声呐的应用，体验探究科学的艰辛及伟大意义。 知识点一　波的反射 1．波面和波线 (1)波面：从波源发出的波，经过相同_____到达的各点所组成的面，称为波阵面或波面，如图所示。 波面和波线 (2)波线：用来表示波的_____的线。波线与各个波面总是_____的。 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．波的反射 (1)反射现象：波从一种介质传播到另一种介质表面时，_____原来介质传播的现象。 (2)反射定律：反射波的波线、入射波的波线和_____在同一平面内，反射波的波线和入射波的波线分别位于_____两侧，反射角_____入射角。 　波在均匀介质中传播时，波面的形状不变，波线保持为直线。 1．思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)只有平面波的波面才与波线垂直。 (　　) (2)任何波的波线与波面都相互垂直。 (　　) (3)反射波的频率、波速与入射波相同。 (　　) 知识点二　波的折射 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_____发生偏折的现象。 2．折射定律：＝，式中v1和v2分别是_____和_____中的波速。 2．思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)折射波的频率、波速与入射波相同。 (　　) (2)据v＝λf知，波长λ与波速和频率有关。 (　　) 一场大雪过后，人们会感到外面万籁俱静。这是怎么回事？难道是人的活动减少了吗？ 考点1　波的反射 1．对波的反射的理解 (1)波发生反射时波的传播方向发生了变化。 (2)反射波和入射波在同一介质中传播，介质决定波速，因此波速不变，波的频率是由波源决定的，因此波的频率也不改变，根据公式λ＝，可知波长也不改变。 2．波的反射现象的应用 (1)回声测距 ①当声源不动时，声波遇到了障碍物会返回来继续传播，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，用的时间相等，设经时间t听到回声，则声源距障碍物的距离为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远离声源时，声源发声时障碍物到声源的距离s＝(v声－v)。 (2)超声波定位 蝙蝠能发出超声波，超声波遇到障碍物或捕食目标时会被反射回来，蝙蝠就根据接收到的反射回来的超声波来确定障碍物或食物位置，从而确定飞行方向。另外海豚、雷达也是利用波的反射来定位或测速的。 【典例1】　有一辆汽车以15 m/s的速度匀速行驶，在其正前有一陡峭山崖，汽车鸣笛2 s后司机听到回声，此时汽车距山崖的距离多远？(v声＝340 m/s) [听课记录]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [跟进训练] 1．人耳只能区分相差0.1 s以上的两个声音，人要听到自己讲话的回声，人离障碍物的距离至少要大于多少米？(已知声音在空气中的传播速度为340 m/s) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ... ...