波的反射和折射高二上學期物理教科版（2019）選擇性必修第一冊

4．波的反射與折射一、波面和波線1、波面：波傳播過程中，由振動狀態(tài)相同的點組成的面2、波線：與波面垂直的線（代表波的傳播方向）1：內容：介質中任一波面上的各點，都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時刻，這些子波在波前進的包絡面就是新的波面。二、惠更斯原理2、應用：如果知道某一時刻一列波的某一波面位置，還知道波速，利用惠更斯原理可以得到下一時刻這個波面的位置，從而確定波的傳播方向。二、惠更斯原理平面波球面波當波在均勻的各項同性介質中傳播時，波面的幾何形狀總是保持不變的。二、波的反射

波在傳播的過程中，遇到兩種介質的分界面時返回到原介質繼續(xù)傳播的現(xiàn)象叫做波的反射.

因為我們在同一介質中波速相等，所以入射波速與反射波速相同，以v1表示.圖中AD等于A點發(fā)出的子波在t2時刻的半徑.BC為入射波在t2-t1時間內傳播的距離.所以在RtΔADC和RtΔABC中，

因為

所以，

因為

得入射波的波面反射波的波面入射波的波線反射波的波線反射定律：當波傳播到兩種介質的交界處發(fā)生反射時，入射線、法線、反射線在同一平面內，入射線與反射線分別位于法線兩側，而且反射角等于入射角；反射波的波長、頻率和波速都與入射波相同.反射定律反射波的波長、頻率、波速都跟入射波相同．波遇到兩種介質界面時，總存在反射．

三、波的折射1.定義：波從一種介質進入另一種介質時，波的傳播方向（波線）發(fā)生變化的現(xiàn)象2、波發(fā)生折射的原因：波在不同介質中的波速不同CAiiBDrr入射波的波面折射波的波面3、折射定律的推導過程：波在反射、折射時的頻率、波速和波長取決于反射時折射時頻率波速波長振源介質頻率和波速不變不變不變改變改變改變波面和波線惠更斯原理波面：從波源發(fā)出的波經(jīng)過同一傳播時間而達到的各點所組成的面叫做波面。注意：同一波面上各質點振動狀態(tài)相同的波前：最前面的波面叫波前波線：表示波的傳播方向的，跟各個波面垂直的線特點：波線與波面互相垂直波在傳播過程中所到達的每一點都可以看作是新的波源，從這些點發(fā)出球面形狀的子波，其后任一時刻這些子波波前的包絡面就是新的波前。這就是惠更斯原理波的反射波的折射內容：入射線、法線、反射線在同一平面內，入射線與反射線分居法線兩側，反射角等于入射角。注意：反射波的波長、頻率、波速都跟入射波相同拆射定律：（1）波在介質中發(fā)生折射時，入射線、法線、折射線在同一平面內，入射線和折射線分別位于法線兩側（2）在波的折射中，頻率不變，波速和波長都發(fā)生改變。1一列波遇到障礙物，發(fā)生反射，反射后它的()A.只有波長不變B.只有波速不變C.只有頻率不變D.波長、波速、頻率均不發(fā)生變化D2一列聲波從空氣傳入水中，已知水中聲速較大，則()A.聲波頻率不變，波長變小B.聲波頻率不變，波長變大C.聲波頻率變小，波長變大D.聲波頻率變大，波長不變B3.下列說法正確的是（）A.入射角與折射角的比等于兩波速