2.4 惠更斯原理 波的反射与折射
1.知道什么是波面和波线. 2.理解惠更斯原理.(重点、难点) 3.知道波传播到两种介质的交界面时,会同时产生反射和折射现象. 4.掌握波的反射定律和折射定律.(重点) 5.会用惠更斯原理解释波的传播、反射和折射.(难点)
一、惠更斯原理
1.波面和波线
(1)波面:波在介质中传播时,任一时刻介质振动步调相同的点的包络面叫波面.最前面的波面叫波前,波面是平面的波叫平面波,波面是球面的波叫球面波.
(2)波线:垂直于波面并指向波传播方向的直线叫波线,如图所示为球面波的波面与波线示意图.
2.惠更斯原理
(1)内容:介质中波前上的各点,都可以看作是一个新的波源(子波源),并发出子波;其后,这些子波的包络面就是新的波面.这就是惠更斯原理.
(2)应用:如果知道某时刻一列波的某个波面的位置,还知道波速,利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个波面的位置,从而确定波的前进的方向.
二、研究机械波的反射规律
1.定义:波在传播过程中入射到两种介质的分界面上时,传播方向改变的规律,即波的反射和折射规律.
2.反射定律:在波的反射中,入射角为入射波的波线与界面法线的夹角;反射角为反射波的波线与界面法线的夹角;反射角等于入射角;反射波的波长、频率和波速都与入射波相同.
1.在波的反射现象中,反射波的波长、频率、波速与入射波的相比发生了怎样的变化?
提示:无变化,即反射波的波长、频率、波速都与入射波的相等.
三、研究机械波的折射规律
1.折射定律:研究表明,波从第一种介质进入第二种介质时在分界面处会发生折射