《惠更斯原理》教案3

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1、《惠更斯原理》教案課標定位教學(xué)目標：1.知道什么是波面、波線，知道波的反射、折射現(xiàn)象．2．知道惠更斯原理及對波的反射、折射和衍射現(xiàn)象的解釋．重點難點：用惠更斯原理解釋反射、折射、衍射現(xiàn)象．一、波面和波線1．波面和波線(1)波面：在波的傳播過程中，任一時刻__________都相同的介質(zhì)質(zhì)點所組成的面；圖12－6－1(2)波線：與波面______且指向__________的直線，如圖12－6－1所示．2．波的分類(1)球面波：波面是______的波,如空氣中的聲波．(2)平面波：波面是______的波，如水波．二、惠更斯原理1．內(nèi)容：介質(zhì)中任一波面上的各點，都

2、可以看做發(fā)射子波的______，其后任意時刻，這些子波在波前進方向的________就是新的波面．2．解釋現(xiàn)象的過程：如果知道某時刻一列波的某個______的位置，還知道______，利用惠更斯原理可以得到下一時刻這個______的位置，從而可確定波的__________．三、波的反射和折射1．反射現(xiàn)象：波遇到介質(zhì)界面會反向繼續(xù)傳播的現(xiàn)象．2．折射現(xiàn)象：波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，波的__________通常會發(fā)生改變的現(xiàn)象．核心要點突破一、波的反射、折射現(xiàn)象中各量的變化波向前傳播在兩介質(zhì)的界面上同時發(fā)生了反射和折射現(xiàn)象，一些物理量相應(yīng)發(fā)生了變化，比較如下

3、：波現(xiàn)象比較項　　波的反射波的折射傳播方向改變　θ反＝θ入改變　θ折≠θ入頻率f不變不變波速v不變改變波長λ不變改變說明：(1)頻率f由波源決定，故無論是反射波還是折射波都與入射波的頻率，即波源的振動頻率相同．(2)波速v由介質(zhì)決定，因反射波與入射波在同一介質(zhì)中傳播，故波速不變；而折射波與入射波在不同介質(zhì)中傳播，所以波速變化．(3)據(jù)v＝λf知，波長λ與v及f有關(guān)，即與介質(zhì)及波源有關(guān),反射波與入射波在同一介質(zhì)中傳播,頻率相同，故波長相同．折射波與入射波在不同介質(zhì)中傳播，f相同，v不同，故λ不同．特別提醒：(1)波在兩種介質(zhì)的界面上發(fā)生折射的原因是波在不同介質(zhì)

4、中的傳播速度不同．(2)對于入射角為零的特殊現(xiàn)象，折射角也為零，即沿原方向傳播，但介質(zhì)發(fā)生了變化，其波長和波速也相應(yīng)發(fā)生變化．即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)1．下列說法正確的是(　　)A．波發(fā)生反射時，波的頻率不變，波速變小，波長變短B．波發(fā)生反射時，頻率、波長、波速均不變C．波發(fā)生折射時，波的頻率不變，但波長、波速發(fā)生變化D．波發(fā)生折射時，波的頻率、波長、波速均發(fā)生變化解析：選BC.波發(fā)生反射時,在同一種介質(zhì)中運動，因此波長、波速和頻率不變；波發(fā)生折射時，頻率不變，波速變，波長變，故B、C正確．A、D錯誤.二、波的反射現(xiàn)象的應(yīng)用1．回聲測距：(1)當(dāng)聲源

5、不動時，聲波遇到了障礙物會返回來繼續(xù)傳播，反射波與入射波在同一介質(zhì)中傳播速度相同，因此，入射波和反射波在傳播距離一樣的情況下，用的時間相等，設(shè)經(jīng)過時間t聽到回聲，則聲源距障礙物的距離為s＝v聲.(2)當(dāng)聲源以速度v向靜止的障礙物運動或障礙物以速度v向靜止的聲源運動時，聲源發(fā)聲時障礙物到聲源的距離為s＝(v聲＋v).(3)當(dāng)聲源以速度v遠離靜止的障礙物或障礙物以速度v遠離聲源時，聲源發(fā)聲時障礙物到聲源的距離s＝(v聲－v).2．超聲波定位：蝙蝠、海豚能發(fā)出超聲波，超聲波遇到障礙物或捕食目標時會被反射回來．蝙蝠、海豚就是根據(jù)接收到反射回來的超聲波來確定障礙物或食

6、物的位置，從而確定飛行或游動方向．即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)2．人耳只能區(qū)分相差0.1s以上的兩個聲音，人要聽到自己講話的回聲，離障礙物的距離至少要大于(　　)A．34m　　　　　　　　B．17mC．100mD．170m解析：選B.聲波在空氣中傳播的速度約為340m/s，因此2s＝vt，s＝＝17m，B正確．課堂練習(xí)對波線、波面的認識下列說法中不正確的是(　　)A．只有平面波的波面才與波線垂直B．任何波的波線與波面都相互垂直C．任何波的波線表示波的傳播方向D．有些波的波面表示波的傳播方向【精講精析】　不管是平面波，還是球面波，其波面與波線均垂直，選項A

7、錯誤，選項B正確，只有波線才表示波的傳播方向,選項C正確，D錯誤．【答案】　AD變式訓(xùn)練1　關(guān)于對惠更斯原理的理解，下列說法正確的是(　　)A．同一波面上的各質(zhì)點振動情況完全相同B．同一振源的不同波面上的質(zhì)點的振動情況可能相同C．球面波的波面是以波源為中心的一個個球面D．無論怎樣的波，波線始終和波面垂直答案：ACD波的反射現(xiàn)象的應(yīng)用如圖12－6－2甲所示是在高速公路上用超聲波速度儀測量車速的示意圖，測速儀固定并正對被測物發(fā)出和接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號的時間差，測出被測物體的速度．圖乙是測量儀記錄脈沖信號得到的紙帶，p1、p2表示測速儀發(fā)出的

8、超聲波信號，n1、n2表示p1、p2經(jīng)汽車反射回來的