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(共36張PPT)
3.3 波的反射、折射和衍射
溫故知新
一、波的形成
二、波的描述
一、波的反射
幾種常見類型的波
聲音——機(jī)械波
光——電磁波
用以上兩種波來演示波的反射是否方便操作？
1.光的反射
光的反射實(shí)驗(yàn)?zāi)芙忉寵C(jī)械波的反射嗎？
2.除了聲波，還有哪種波是機(jī)械波，且容易獲得、容易觀察？
水波——機(jī)械波
電池
實(shí)驗(yàn):使用發(fā)波水槽，觀察水波的反射現(xiàn)象
一、波的反射
入射（波）線
反射（波）線
法線
入射角
反射角
知識(shí)遷移
請(qǐng)模仿光的反射定律總結(jié)出波的反射定律
光的反射定律
入射光線、反射光線、法線在同一平面內(nèi)，
且反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，
反射角等于入射角。
波的反射定律
入射線、反射線、法線在同一平面內(nèi)，
且反射線與入射線分居法線兩側(cè)，
反射角等于入射角。
波的反射在人類的生活、生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用
波的反射在人類的生活、生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用
思考：隱身戰(zhàn)機(jī)是如何隱身的？
思考：這是什么現(xiàn)象？
光可以折射，那么機(jī)械波是否可以折射呢？
實(shí)驗(yàn):使用發(fā)波水槽，觀察水波的折射現(xiàn)象
電池
二、波的折射
思考：水波的波長(zhǎng)如何變化了？波速呢？
波長(zhǎng)λ變短了，頻率不變，波速v=λ/T=λf，故波速變小了
知識(shí)遷移
請(qǐng)你找一找：分界面、法線、入射線、折射線、入射角、折射角
二、波的折射
波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，在交界面處波的傳播方向發(fā)生了改變。
現(xiàn)象比較項(xiàng)目　 波的反射 波的折射
傳播方向
頻率f
波速v
波長(zhǎng)
波的反射與折射
不變
不變
不變
改變
不變
改變
【例1】圖中1、2、3分別代表入射波、反射波、折射波的波線，則( 　　)
A．2與1的波長(zhǎng)、頻率相等，波速不等
B．2與1的波速、頻率相等，波長(zhǎng)不等
C．3與1的波速、頻率、波長(zhǎng)均相等
D．3與1的頻率相等，波速、波長(zhǎng)均不等
典型例題
D
請(qǐng)同學(xué)們說一說這是哪里的地標(biāo)？它們是什么？
思考：高樓密布的城市之間，低層建筑為何能保持通訊
“空山不見人，但聞人語響”這句詩是什么意思？
你能用物理知識(shí)來解釋一下為什么出現(xiàn)這種現(xiàn)象嗎？
水波繞開礁石的傳播
三、波的衍射
波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫作波的衍射。
引申指蔓延、擴(kuò)展、漫步。
電池
實(shí)驗(yàn):使用發(fā)波水槽，觀察水波的衍射現(xiàn)象
思考：波在什么條件下會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象呢？
三、波的衍射
只有縫、孔的寬度或障礙物尺寸
跟波長(zhǎng)相差不多時(shí)，或者比波長(zhǎng)更小時(shí)才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象。
思考：光是一種電磁波，是否也會(huì)衍射呢
你見過光的衍射嗎？
青海湟川中學(xué)宿舍里的彩虹
現(xiàn)在你知道了為什么“空山不見人，但聞人語響”了嗎？
一切波都會(huì)衍射，衍射是波的特有現(xiàn)象。
三、波的衍射
思考：高樓密布的城市之間，低層建筑為何能保持通訊
無線電波在高樓之間反射、折射和衍射低層建筑因此能保持通訊暢通。
思考：為了追求更高效的通訊，2G到5G時(shí)代，無線電波的波長(zhǎng)逐漸減小至厘米級(jí)，這會(huì)帶來什么弊端嗎
怎么解決這一弊端？
【例2】（多選）水波通過小孔，發(fā)生了一定程度的衍射，為使衍射現(xiàn)象更明顯，下列做法可取的是 ( 　)
A．增大小孔尺寸　　　 B．減小小孔尺寸
C．增大水波頻率 D．減小水波頻率
BD
典型例題
課堂小結(jié)
一、波的反射
波的反射定律：入射線、反射線、法線在同一平面內(nèi)，且反射線與入射線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角。
二、波的折射
波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，在交界面處波的傳播方向發(fā)生了改變。
三、波的衍射
1.波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫作波的衍射。
2.只有縫、孔的寬度或障礙物尺寸跟波長(zhǎng)相差不多時(shí)，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象。
3.一切波都會(huì)衍射，衍射是波的特有現(xiàn)象。
作業(yè)設(shè)計(jì)
1.思考：光學(xué)顯微鏡的工作原理。說一說如何提高顯微鏡分辨率？
2.思考：蝙蝠發(fā)出的聲音頻率應(yīng)當(dāng)具有什么樣的特點(diǎn)才能讓它準(zhǔn)確避開茂密森林中的樹木？
3.思考：假設(shè)人兒可聽的聲波波長(zhǎng)在毫米數(shù)量級(jí)。從波的衍射角度思考，這對(duì)我們的生活會(huì)產(chǎn)生什么影響？

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