新课改高中物理选修一同步专题讲义：14 A波的反射、折射和衍射 基础版（学生版）.docxVIP

波的反射、折射和衍射 知识点：波的反射、折射和衍射 一、波的反射 1．反射现象：波遇到介质界面(如水遇到挡板)时会返回原介质继续传播的现象． 2．反射规律：反射线、法线与入射线在同一平面内，反射线与入射线分居法线两侧，反射角等于入射角. 二、波的折射 1．波的折射：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射，同样，其他波从一种介质进入另一种介质时也发生折射. 2．水波的折射：水波在深度不同的水域传播时，在交界处发生折射. 三、波的衍射 1．波的衍射：波绕过障碍物继续传播的现象. 2．发生明显衍射现象的条件：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象. 3．波的衍射的普遍性：一切波都能发生衍射，衍射是波特有的现象. 技巧点拨 一、波的反射和折射 1．波的反射遵从反射定律，即入射线、反射线及法线位于同一平面内，入射线、反射线分别位于法线的两侧，反射角等于入射角． 2．波的频率是由振源决定的，介质中各个质点的振动都是受迫振动，因此不论是反射还是折射，波的频率是不改变的． 3．波速是由介质决定的，波反射时是在同一介质中传播，因此波速不变，波折射时是在不同介质中传播，因此波速改变． 4．波长是由频率和波速共同决定的，即在波的反射中，由于波的频率和波速均不变，根据公式λ＝eq \f(v,f)可知波长不改变；在波的折射中，当进入新的介质中波速增大时，由λ＝eq \f(v,f)可知波长变大，反之变小． 总结提升 回声测距的三种情况 1．当声源不动时，声波遇到了障碍物后会返回继续传播，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，则声源到障碍物的距离为s＝v声·eq \f(t,2). 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)·eq \f(t,2). 3．当声源以速度v远离静止的障碍物或障碍物以速度v远离静止的声源时，声源发声时障碍物到声源的距离为s＝(v声－v)·eq \f(t,2). 二、波的衍射 1．衍射是波特有的现象，一切波都可以发生衍射．衍射只有“明显”与“不明显”之分，障碍物或小孔的尺寸跟波长差不多，或比波长小是产生明显衍射的条件． 2．声波波长较长，一般在1.7 cm～17 m． 3．波的直线传播只是在衍射不明显时的近似情况． 例题精练 1．（泰安四模）关于波的衍射、干涉，下列说法正确的是（　　） A．超声波定位利用了波的衍射 B．“闻其声不见其人”中的“闻其声”是声波发生明显衍射的结果 C．两列波叠加时一定可以观察到稳定的干涉图样 D．两列波发生稳定干涉时，介质中某点的振动可能时而加强时而减弱 2．（思明区校级期中）如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹（图中曲线）之间距离表示一个波长，则（　　） A．水面波经过孔后波速会改变 B．水面波经过孔后波纹间距离可能变大 C．若波源频率增大，衍射现象更明显 D．如果将孔扩大，可能观察不到明显的衍射现象 随堂练习 1．（金山区校级期中）两波源Ⅰ、Ⅱ在水槽中形成的波形如图所示，其中实线为波峰，虚线为波谷，则（　　） A．a是振动始终加强的点 B．b是振动始终加强的点 C．a和b都是振动始终加强的点 D．a和b都不是振动始终加强的点 2．（思明区校级期中）如图所示是水波遇到小孔后的图像，图中每两条实线间的距离表示一个波长，其中正确的图像是（　　） A． B． C． D． 3．（威海期末）下列现象属于波的衍射的是（　　） A．“闻其声而不见其人” B．闪电过后雷声轰鸣不绝 C．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音 D．鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高 4．（金山区期末）发波水槽中产生一列水波，用一支圆珠笔插入水中，如图所示，笔对波的传播（　　） A．有影响，水波发生明显衍射现象 B．有影响，水波不发生明显衍射现象 C．无影响，水波发生明显衍射现象 D．无影响，水波不发生明显衍射现象 综合练习 一．选择题（共15小题） 1．（威海期末）下列现象属于波的衍射的是（　　） A．“闻其声而不见其人” B．闪电过后雷声轰鸣不绝 C．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音 D．鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高 2．（金山区期末）发波水槽中产生一列水波，用一支圆珠笔插入水中，如图所示，笔对波的传播（　　） A．有影响，水波发生明显衍射现象 B．有影响，水波不发生明显衍射现象 C．无影响，水波发生明显衍射现象 D．无影响