惠更斯原理-波的反射与折射.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四节 惠更斯原理,波的反射与折射,观察现象：,水面有一波源，水波向四周传播。,现象：,1,）水面上形成一列圆形波；,2,）画面上的圆形是朝各个方向传播的波峰和波谷。,观察与思考：,实验现象：,在直线波纹的水波传播过程中，到达一个宽度与波长相差不多的狭缝时，水波穿过了狭缝，狭缝后面的波纹呈圆形，以缝为圆心沿半径方向向周边传去，好像狭缝就是波源一样。,一,波面和波线,波面：,从波源发出的波经过,同一时间传播而达到的各点所组成的面叫做,波面。最前面的波面叫做波前。,波面,波线：,从波源沿着波的传播方向画出的带箭头的线叫做波线,。它表示波的传播方向,波线,波面,波线,平面波：波面是平面的波；,球面波：波面是圆（球）形的波,。,平面波的波线是垂直于波面的平行线，圆形波的波线是沿着以波源为中心的半径方向向外的射线。,二,惠更斯原理,1.,内容：,波在传播过程中所到达的每一点都可看做新的波源，从这些点发出球面形状的子波，其后任一时刻这些子波波前的,包络面,就是新的波前。,2.,应用,：,根据惠更斯原理，可以用几何作图的方法，由已知的某一时刻波前确定下一时刻波前，从而确定波的传播方向，所以惠更斯原理又叫惠更斯作图法。,包络面：,一些几何图形的公切面称为这些图形的包络面。,惠更斯原理的应用：,用惠更斯原理,确定下一时刻,平面波,的波面,.,.,.,.,.,.,.,.,.,t,时刻的波面,t,+,t,时刻的波面,子波波源,t,v,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,子波波源,t,+,t,时刻,的波面,t,时刻,的波面,t,v,惠更斯原理的应用：,用惠更斯原理确定下一时刻,球面波,的波面,X,Y,N,1,N,1,N,2,N,2,C,反射波线,入射波线,i,i,i,用惠更斯原理解释波的反射,三,波的反射：,波在传播的过程中，遇到两种介质的分界面时返回到原介质继续传播的现象叫做波的反射,A,B,入射,波前,反射,波前,特点：,反射角等于入射角,反射波的波长、频率和波速都和入射波相同,实例：,回声,、混响,入射角,反射角,平面,反射定律：,当波传播到两种介质的交界处发生反射时，入射线、法线、反射线在同一平面内，入射线与反射线分别位于法线两侧，而且反射角等于入射角；,反射线的波长、频率和波速都与入射波相同,。,入射角,i,折射角,r,四,波的折射：,波在传播过程中，从一种介质进入另一种介质时，波传播的方向发生偏折的现象。,由惠更斯原理，,AB,为波的一个波面经,t,后，,B,点发射的子波到达界面处,D,点，,A,点的到达,C,点，,用惠更斯原理解释波的折射,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。,折射定律,：,说明,：（,详见课本,P,35,第一、二段。）,波的反射,规律：,1,入射波波线反射波波线和法线在,同一平面内,反射角等于入射角,定义：波遇障碍物返回继续传播叫波的反射,。,规律,：,波的折射,定义：,波从一种介质射入另一种介质时，传播方向会发生改变，这种现象叫波的折射。,入射波波线折射波波线和法线在同,一平面内,小 结,：,