《惠更斯原理》课件3.ppt

1、,第6节：惠更斯原理,第十二章：机械波,水波的反射,1波面：,同一时刻，介质任何振动状态相同的点叫做波阵面或波面,2波线：,用来表示波的传播方向的跟各个 波面垂直的线叫做波线,波面,波线,这是球面波的切面图,这是平面波,一、基本概念,3对波线与波面的理解 1）波面不一定是面，如水波，它只能在水面传播。水波的波面是以波源为圆心的一族同心圆。 2）波线是有方向的一族线，它的方向代表了波的传播方向 3）波线与波面互相垂直，一定条件下由波面可确定波线，由波线也可确定波面。,一、基本概念,介质中任意波面上的各点都可看作发射子波的波源。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,1主要内容:,

2、二、惠更斯原理,2用惠更斯原理确定下一时刻球面波的波面,二、惠更斯原理,3用惠更斯原理确定下一时刻平面波的波面,二、惠更斯原理,反射波的波线与平面法线的夹角i 叫做反射角,2入射角（i）：,入射波的波线与平面法线的夹角i叫做入射角,3反射角（i）：,1定义：波遇到障碍物会返回来继续传播， 这种现象叫做波的反射,三、波的反射,经t后，B点发射的子波到达界面处B点，A点发射的子波到达A点。同种介质，波速不变。,4用惠更斯原理解释波的反射 ：,由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点,三、波的反射,入射线、法线、反射线在同一平面内，入射线与反射线分居法线两侧，反射角等于入射角,5反射定律：,反射波的波

3、长、频率、波速都跟入射波相同,波遇到两种介质界面时，总存在反射,6注意：,三、波的反射,2折射角（r）：,折射波的波线与两介质界面法线的夹角r叫做折射角,1定义：波从一种介质进入另一种介质时，波的传 播方向发生了改变的现象叫做波的折射,四、波的折射,由惠更斯原理，A、B为同一波面上的两点,经t后，B点发射的子波到达界面处D点，A点的到达C点，,3用惠更斯原理解释波的折射：,四、波的折射,4折射定律：,入射线、法线、折射线在同一平面内，入射线与折射线分居法线两侧入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一种介质中的速度跟波在第二种介质中的速度之比,四、波的折射,当入射速度大于折射速度时，折射角折向

4、法线,当入射速度小于折射速度时，折射角折离法线,当垂直界面入射时，传播方向不改变，属折射中的特例,在波的折射中，波的频率不改变，波速和波长都发生改变,5波发生折射的原因：是波在不同介质中的速度不同,6注意：,四、波的折射,折射波的频率、波速、波长与入射波的相等吗？为何？,折射规律,波速不同,传播方向改变,四、波的折射,观察水波的折射,在水槽中入一块厚度均匀的琉璃板，注意使它的一条边不与波传来的方向垂直，如图中虚线a所示的位置，然后加水，使水面高过玻璃板接通电源产生水波，观察水波经过水深不同的区域时传播方向的变化,从实验可以看出，水波到达浅水区后，传播方向朝法线方向偏折，这说明水波的传播速度与水深有关，浅水区水波的传播速度较小,1下列现象，不属于波的反射现象的是（ ） A回声 B水波从深水区进入浅水区传播方向发生改变 C在空房中讲话感到声音更响 D夏日雷声轰鸣不绝,B,练习,2机械波从介质1进入另一种介质2时，入射角与折射角的正弦之比是恒量，下列说法中正确的是（ ） A入射角不同，该恒量不同 B介质不同，该恒量不同 C入射角若大于折射角，表明波在介质1中的速度比介质2中的大 D该恒量可能小于1,BCD,练习,3机械