人教版 (2019)选择性必修 第一册3 波的反射、折射和衍射背景图课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册3 波的反射、折射和衍射背景图课件ppt，共25页。PPT课件主要包含了平面内，障碍物，阴影区，相差不多，波的反射与折射，答案AD，对衍射现象的理解，答案D，答案CD，答案4900m等内容，欢迎下载使用。

一、波的反射和折射1．填一填(1)波的反射：反射线、法线和入射线在同一________，反射线与入射线分居法线_____，反射角_____入射角。(2)波的折射①波在两种介质的界面上会发生折射现象。②一切波都会发生______现象。
2．判一判(1)发生波的反射现象时，波又回到了同种介质。( )(2)发生波的折射现象时，波进入了另一种介质。( )(3)发生波的折射现象时，不会同时发生波的反射现象。( )3．想一想人们听不清对方说话时，除了让一只耳朵转向对方，还习惯性地把同侧的手附在耳旁，这样做是利用声波的什么特点提高耳朵的接收能力？提示：在耳郭原有形状、面积的基础上增加一个手的面积是为了增加波的反射来提高耳朵的接收能力。
二、波的衍射1．填一填(1)定义：波绕过_______继续传播的现象。(2)实验及现象①实验器材：在水槽里放两块挡板，中间留个______。②现象a．狭缝宽度比波长大得多时：波的传播如同光沿_____传播一样，挡板后面产生一个_______。b．狭缝宽度与波长相差不多或狭缝宽度比波长更小时：波_____挡板后面继续传播。c．当狭缝宽度一定时，波长与狭缝相差不多时，有______的衍射现象，随着波长的_____，衍射现象变得越来越不明显。
(3)发生明显衍射的条件缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长__________，或者比波长_____。(4)一切波都能发生衍射，衍射是波_____的现象。2．判一判(1)“闻其声而不见其人”，是指声波的衍射现象。( )(2)缝或孔的宽度较大时，不能发生衍射现象。( )(3)一切波都能发生衍射现象。( )
3．选一选下列现象或事实属于衍射现象的是(　　)A．风从窗户吹进来B．雪堆积在背风的屋后C．水波前进方向上遇到凸出在水面上的小石块，小石块对波的传播没有影响D．晚上看到水中月亮的倒影解析：波在传播过程中偏离直线传播绕过障碍物的现象称为波的衍射，C与衍射现象相符。答案：C
[学透用活]1．波的反射(1)入射角与反射角入射角：入射线与法线的夹角，如图中的α；反射角：反射线与法线的夹角，如图中的β。
3．波的反射与折射的比较
(1)频率f由波源决定，故无论是反射波还是折射波都与入射波的频率，即波源的振动频率相同。(2)波速v由介质决定，因反射波与入射波在同一介质中传播，故波速不变；而折射波与入射波在不同介质中传播，所以波速变化。(3)据v＝λf知，波长λ与v及f有关，即与介质及波源有关，反射波与入射波在同一介质中传播，频率相同，故波长相同。折射波与入射波在不同介质中传播，f相同，v不同，故λ不同。
[解析]　由于波的频率由波源决定，因此波在不同介质中传播时，频率保持不变。波在不同介质中传播时，波速发生变化，由v＝λf可知波长也发生变化。由此可知只有D选项正确。[答案]　D
[对点练清]1．[多选]以下关于波的认识，哪些是正确的 (　　)A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理B．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊隐形物质，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的C．雷达的工作原理是利用波的折射D．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象解析：A、B、C选项中应用了波的反射现象；A、B正确，C错误；D选项应用了波的折射现象，深水区域和浅水区域视为不同介质，故波的传播方向发生改变，故D正确。答案：ABD　
2．[多选]下列说法中正确的是(　　)A．入射波的波长和反射波的波长相等B．入射波的波长大于折射波的波长C．入射波的波长小于折射波的波长D．入射波和折射波频率相同
3．[多选]下列说法正确的是(　　)A．波发生反射时，波的频率不变，波速变小，波长变短B．波发生反射时，频率、波长、波速均不变C．波发生折射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化D．波发生折射时，波的频率、波长、波速均发生变化解析：波发生反射时是在同一介质中，频率、波长、波速均不变，选项A错误，B正确；波发生折射时，介质改变，故波速发生变化，但频率由波源决定，波的频率不变，由v＝λf可知波长也发生变化，选项C正确，D错误。答案：BC　
[学透用活]1．关于衍射的条件应该说衍射是没有条件的，衍射是波特有的现象，一切波都可以发生衍射。衍射只有“明显”与“不明显”之分，障碍物或小孔的尺寸跟波长差不多，或比波长小是产生明显衍射的条件。2．波的衍射实质分析波传到小孔(障碍物)时，小孔(障碍物)仿佛是一个新波源，由它发出的与原来同频率的波在小孔(障碍物)后传播，就偏离了直线方向。波的直线传播只是在衍射不明显时的近似情况。3．衍射现象与观察的矛盾当孔的尺寸远小于波长时尽管衍射十分突出，但由于衍射波的能量很弱，衍射现象不容易观察到。
[解析]　根据发生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。从题图中可看出孔AB的尺寸与波长相差不多，所以此时能明显地观察到波的衍射现象，A正确；因为穿过挡板间的小孔后波速不变，频率相同，所以波长也相同，B正确；若将孔AB扩大，将可能不满足发生明显衍射现象的条件，就有可能观察不到明显的衍射现象，C正确；若将波源频率增大，由于波速不变，所以波长变小，将可能不满足发生明显衍射现象的条件，也有可能观察不到明显的衍射现象，D错误。[答案]　ABC
[规律方法](1)波的衍射是不需要条件的，但要发生明显的衍射必须满足一定的条件。(2)波长相对小孔(或障碍物)尺寸越长，衍射现象越明显。　　　
[对点练清]1．关于波的衍射，下列说法正确的是 (　　)A．衍射是机械波特有的现象B．对同一列波，缝、孔或障碍物越大衍射现象越明显C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象D．声波容易发生明显的衍射现象是由于声波的波长较长解析：衍射是一切波特有的现象，选项A、C错误；发生明显的衍射现象是有条件的，只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，选项B错误；声波的波长在1.7 cm～17 m 之间，一般常见的障碍物或孔的大小可与之相当，由于声波的波长较长，所以声波容易发生明显的衍射现象，选项D正确。
2．如图所示，在空旷的广场上有一堵较高大的墙MN，在墙的一侧有一个正在播放男女合唱歌曲的声源O，某人从A点走到墙后的B点，在此过程中，如从衍射的角度来考虑，则会听到 (　　)A．声音变响，男声比女声更响B．声音变响，女声比男声更响C．声音变弱，男声比女声更弱D．声音变弱，女声比男声更弱解析：由题意可知，某人从图中A点走到墙后的B点，能听到声音，是由于声波的衍射现象，但强度变弱，是由于男声的频率低于女声，在同一介质中，传播速度相同，则其波长长于女声的波长，更容易发生衍射，故D正确，A、B、C错误。
3．[多选]在做水波通过小孔衍射的演示实验中，激发水波的振子振动频率为5 Hz，水波在水槽中传播速度为5 cm/s，小孔直径d选用下列哪些尺寸可使实验效果比较明显(　　)A．1 m　　　　　　　　B．0.8 mC．0.8 cm D．1.2 cm
一、声呐测距(科学思维)[选自鲁科版教材 “科学书屋”]声呐是一种声音导航和测距系统，它利用了声波反射的原理。声呐装置发出一束在水中传播的声波，当声波碰到障碍物时，就被反射回来。反射的声波被声呐装置检测到，通过测量声波从发射到返回经历的时间便可计算出声波传播的距离，从而间接测得物体的位置。声呐被广泛应用于鱼群探测(如图)、海洋石油勘探、船舶导航、水文测量和海底地质地貌的勘测等方面。
已知超声波在海水中的传播速度为1 400 m/s，声呐探测系统从竖直向下发射超声波到接收到反射波所用时间为7 s，该处海水深度为多少米？