高中物理 第12章 机械波 第6节 惠更斯原理课后练习(含解析)新人教版选修3-4
2024_2025学年高中物理第十二章机械波第6节惠更斯原理练习含解析新人教版选修3_4
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惠更斯原理(40分钟)1.下列说法正确的是()A.水波是球面波B.声波是球面波C.只有横波才能形成球面波D.只有纵波才能形成球面波解析:依据球面波的定义可知,若波面是球面则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知选项B 正确,C、D错误;由于水波不能在三维空间中传播,所以它不是球面波,故选项A错误。
答案:B2.下列现象属于声波反射现象的是()A.隔着墙能听到房间外面有人讲话B.音响设备制作时要考虑混合效应C.夏日的雷声有时轰鸣不绝D.在水里的人能听到岸上的声音答案:BC3.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、波速发生改变D.波发生折射时,波的频率、波长、波速均发生改变解析:波发生反射时,在同一种介质中运动,因此波长、波速和频率不变;波发生折射时,频率不变,波速变,波长变。
答案:BC4.下列说法正确的是()A.任何波的波线都表示波的传播方向B.波面表示波的传播方向C.只有横波才有波面D.波传播中某时刻任一波面上各子波波面的包络面就是新的波面答案:AD5.右图是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象。
已知波在介质Ⅰ、Ⅱ的波长之比为λ1λ2=sin60°sin45°,波在介质Ⅰ中的波速为v1,波在介质Ⅱ中的波速为v2,则v1∶v2为()A.1∶√2B.√2∶1C.√3∶√2D.√2∶√3解析:由v=λf得λ1λ2=λ1λ2=sin60°sin45°=√3√2。
答案:C6.导学号73884081甲、乙两人平行站在一堵墙前面,二人相距2a,距离墙均为√3a,当甲开了一枪后,乙在时间t后听到第一声枪响,则乙听到其次声枪响的时间为() A.听不到 B.甲开枪3t后C.甲开枪2t后D.甲开枪√3+√73t后解析:乙听到第一声枪响必定是甲放枪的声音干脆传到乙的耳中,故t=2λλ。
2020高中物理 第十二章 机械波 第6节 惠更斯原理课时作业 新人教版选修3-4

第十二章 第六节 惠更斯原理一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)1.下列说法中正确的是( B )A .水波是球面波B .声波是球面波C .只有横波才能形成球面波D .只有纵波才能形成球面波解析:若波面是球面,则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知B 正确,C 、D 错误。
由于水波不能在空间中传播,所以它是平面波,A 不正确。
2.在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮,是因为( B )A .室内空气不流动B .室内声音多次反射C .室内声音发生折射D .室内物体会吸附声音解析:在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强。
3.当一个探险者进入一个山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过0.5s 听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5s 后听到左边山坡反射回来的声音,若声速为340m/s ,则这个山谷的宽度约为( B )A .170mB .340mC .425mD .680m 解析:d =v (t 1+t 22)=340m 。
4.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播,某时刻的波形曲线见如图,以下说法正确的是( A )A .声波在水中波长较大,b 是水中声波的波形曲线B .声波在空气中波长较大,b 是空气中声波的波形曲线C .水中质点振动频率较高,a 是水中声波的波形曲线D .空气中质点振动频率较高,a 是空气中声波的波形曲线解析:波的频率取决于波源的振动频率,与介质无关,故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。
机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。
声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度,由v =λf 知,声波在水中的波长较大,对应于题图中波形曲线b 。
故选项A 正确。
5.以下关于波的认识,正确的是( ABCD )A .潜水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反射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;D 选项是波的折射现象, 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。
教学:人教版选修3-4 12.6 惠更斯原理 教案 Word版含答案
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课时12.6惠更斯原理1.知道什么是波面和波线,了解惠更斯原理。
2.认识波的反射现象,并能用惠更斯原理进行解释。
3.认识波的折射现象,并能用惠更斯原理进行解释。
重点难点:波面、波线的概念和惠更斯原理。
以及用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。
教学建议:本节在已学过的光的反射、折射及回声等知识的基础上,进一步加深对波的特性的理解。
要理解波面、波线等概念及惠更斯原理,并能用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。
由于这些概念比较抽象,应通过实验演示和日常生活经验来辅助教学。
波的反射和折射是常见的现象,从对现象的研究中概括出规律,再用来解释现象和指导实践,使学生提高学习的兴趣,感受知识的力量。
导入新课:北京天坛的回音壁为圆形,直径为61.5米,周长为193.2米,是用磨砖对缝砌成的,墙面极其光滑整齐。
两个人分东、西方向贴墙而立,一个人靠墙向北说话,无论说话声音多小,也可以使另一人听得清清楚楚,而且声音悠长,堪称奇趣,给人造成一种“天人感应”的神秘气氛。
为什么声音能够传播这么远呢?1.波面和波线任何振动状态①相同的点都组成一个个圆,这些圆叫作②波面,与波面垂直的线代表了波的③传播方向,叫作④波线。
2.惠更斯原理(1)内容:介质中任一波面上的各点,都可以看作可以发射⑤子波的波源,其后任意时刻,这些⑥子波在波前进方向的⑦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⑧波面的位置,还知道⑨波速,利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个⑩波面的位置,从而确定波的传播方向。
还可以利用惠更斯原理说明平面波的传播,解释波的衍射。
(3)局限性:惠更斯原理只能解释波的传播方向,不能解释波的强度,所以无法说明衍射现象与狭缝或障碍物的大小的关系。
3.波的反射和折射(1)回声是声波的反射,利用惠更斯原理可以确定反射波的传播方向。
(2)波从一种介质进入另一种介质后传播方向发生偏折的现象叫作波的折射。
【人教版】物理选修(3-4):12-6《惠更斯原理》课时精练(含答案)
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【金版教程】高中物理 12-6 惠更斯原理课时精练 新人教版选修3-41. 关于惠更斯原理,下列说法正确的是( ) A .惠更斯原理能够解释所有波的现象 B .子波的频率等于初级波的频率 C .用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D .同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反E .波在两介质的界面发生反射和折射时,反射波和折射波的频率不发生变化 解析:惠更斯原理只能解释波的反射、折射和衍射现象,A 错,同理C 错;同一波面上的两个位置的质点振动步调完全一致,D 错。
答案:BE2. 人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮,是因为( ) A .室内空气不流动 B .室内声音多次反射 C .室内声音发生折射D .室内物体会吸收声音解析:人在室内说话,声波会被室内物体、墙壁反射,其至反射多次,因而显得声音洪亮。
答案:B3. 下列现象哪些是利用波的反射的( ) A .手扶耳旁听远处的人说话 B .医生给病人做超声波检查 C .雷达的工作原理D .潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况解析:手扶耳旁听远处的人说话是利用了声波的反射;超声波检查身体、潜艇中的声呐都是利用了超声波的反射;雷达则是利用了电磁波的反射。
各选项都正确。
答案:ABCD4. 一列波从空气传入水中,保持不变的物理量是( ) A .波速 B .波长 C .频率D .振幅解析:波从空气传入水中,介质发生变化,故传播速度v 发生变化,A 错。
波的频率由波源决定,波在空气中与水中传播时的频率f 相同,C 对。
由λ=v f得,波长λ与v 及f有关,由空气传入水,v变化,f不变,故λ变化,B错。
波由空气传入水中,由于空气和水各个质点的质量及相互作用情况不同,所以波在空气和水中的振幅不同,D错。
答案:C5. 下列说法正确的是( )A.入射波面与法线的夹角为入射角B.入射波面与界面的夹角为入射角C.入射波线与法线的夹角为入射角D.入射角跟折射角相等解析:入射波线与法线的夹角为入射角,A、B错,C对,折射波线与法线的夹角为折射角,由于发生折射时波的传播方向改变,入射角不等于折射角。
物理选修3-4课后训练:第十二章 6.惠更斯原理 含解析
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课后训练1.下列说法中正确的是()。
A.同一波面上各点振动情况一定相同B.同一波面上各点振动情况可以不同C.空间某一点发出的波面一定是以波源为球心的球面D.只有横波才有波面2.下列有关波的说法中正确的是()。
A.波在传播过程中,相邻波面间的距离一定是均匀的B.波在传播过程中,相邻波线一定是相互平行的C.波在传播过程中,波从一个波面传播到另一个波面所用时间一定相同D.波在传播过程中,波面的形状一定是均匀对称的3.下列叙述中是波的反射现象的是()。
A.夏日的雷声有时会轰鸣不绝B.隔墙有耳C.在空房间里讲话,会感到声音更响D.水波从深水区进入浅水区传播方向发生改变4.下列哪些现象与波的反射有关()。
A.在空谷中叫喊可以听到回声B.振动的音叉在水面产生涟漪C.夏日的雷声轰鸣不绝D.声呐可以用来探测海底深度5.由振源产生的向四周传播的机械波,在传播过程中出现的情况有()。
A.波上各点振动的频率一定相同B.在同一种均匀介质中,离振源越远的质点振动的机械能越小C.波上的质点的运动轨迹就是波线D.水面上形成的水波的波形是波线的客观形状6.声波从声源发出,在空中向外传播的过程中()。
A.波速在逐渐变小B.频率在逐渐变小C.振幅在逐渐变小D.波长在逐渐变小7.下列说法中正确的是()。
A.由v=λf可知,波的频率越高,波速越大B.波的频率是由波源决定的,而波速与介质有关C.波从空气进入水中,其波速不变D.波从空气进入水中,其方向不变8.一只汽船以4 m/s的速度在河面上航行,船上发出一鸣笛声,旅客在3 s后听到了前方悬崖反射回来的回声,悬崖与汽船鸣笛时所在位置相距________。
9.如图甲是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。
图乙中p1、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2分别是由汽车反射回来的信号。
设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔Δt=1.0 s,超声波在空气中的传播速度是v=340 m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图乙可知,汽车在反射两个信号之间的时间内前进的距离是________m,汽车的速度是________m/s。
2020春高中人教版物理选修3-4课后课时作业:第十二章第6节 惠更斯原理
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第6节惠更斯原理A组:合格性水平训练1.(波面和波线)(多选)下列说法中不正确的是( )A.只有平面波的波面才与波线垂直B.任何波的波线与波面都相互垂直C.任何波的波线表示波的传播方向D.有些波的波面表示波的传播方向答案 AD解析 不管是平面波,还是球面波,其波面与波线均垂直,A错误,B正确;只有波线才表示波的传播方向,C正确,D错误。
2.(波的反射)(多选)下列现象中利用波的反射的是( )A.在水里的人能听到岸上的声音B.医生给病人做超声波检查C.渔民利用声波探测鱼群D.潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况答案 BCD解析 在水里的人能听到岸上的声音是利用了声波的折射,超声波检查身体、潜艇中的声呐都是利用了超声波的反射,渔民利用声波探测鱼群利用了声波的反射,B、C、D正确,A错误。
3.(波的折射)下列说法正确的是( )A.入射波面与法线的夹角为入射角B.入射波面与界面的夹角为入射角C.入射波线与法线的夹角为入射角D.入射角跟折射角相等答案 C解析 入射波线与法线的夹角为入射角,A、B错误,C正确;折射波线与法线的夹角为折射角,由于发生折射时波的传播方向一般改变,入射角一般不等于折射角,故D错误。
4.(综合)同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播,某时刻的波形曲线如图所示,下列说法正确的是( )A.声波在水中波长较大,b是水中声波的波形曲线B.声波在空气中波长较大,b是空气中声波的波形曲线C.水中质点振动频率较高,a是水中声波的波形曲线D.空气中质点振动频率较高,a是空气中声波的波形曲线答案 A解析 波的频率取决于波源的振动频率,与介质无关,故同一音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同,C、D错误;机械波在介质中传播的速度只取决于介质性质,与波的频率无关,声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度,由v=λf知,声波在水中的波长较大,对应于题图中波形曲线b,A正确,B错误。
5.(综合)人在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话声音要洪亮,是因为( ) A.室内空气不流动B.室内声音多次反射C.室内声音发生折射D.室内物体会吸收声音答案 B解析 人在室内说话,声波会被室内物体、墙壁反射,其至反射多次,因而显得声音洪亮。
人教版 选修3-4 高二(下 )第十二章 6.惠更斯原理 课后作业
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一、单选题二、多选题人教版 选修3-4 高二(下 )第十二章 6.惠更斯原理 课后作业1. 一列声波从空气传入水中,已知水中声速较大,则( ).A.声波频率不变,波长变小B.声波频率变大,波长不变C.声波频率变小,波长变大D.声波频率不变,波长变大2. 在波的反射中,关于入射角,下列说法中正确的是()A.入射波面与法线的夹角为入射角B.入射波面与界面的夹角为入射角C.入射波线与法线的夹角为入射角D.反射角跟入射角相等3. 关于波的反射与折射,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,波的频率、波长、波速均不变C.波发生折射时,波的频率、波长、波速均发生变化D.波发生折射时,波的频率不变,但波长、波速均发生变化三、解答题5. 一架飞机水平匀速的在某位同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍?6. 随着我国经济的快速增长,旅游事业迅速发展,其中回归大自然的滨海游、生态游等休闲度假游备受人们的喜爱.如图所示,一艘汽船以的速度在无风河面上航行,船上发出一声鸣笛,旅客在后听到前方悬崖反射回来的声音,问悬崖离汽船原来位置有多远?E .同一波面上的两个位置的质点振动步调可能相反D .波面上的各点都可以看作一个个新的小波源,称为子波,子波在前进方向上任意时刻形成的包络面,就是新的波面C .无论是球面波,还是平面波,同一波面上各点的振动情况完全一样B .波线是用来表示波的传播方向的,波线与波面总是垂直的A .波在介质中传播的过程中,振动相同的点连接起来组成的面就叫作波面4.下列说法正确的是⼈教版选修3-4⾼⼆(下)第⼗⼆章6.惠更斯原理课后作业。
【最新人教版】【人教版】(高考)高中物理(选修3-4):12.6《惠更斯原理》精品教案(含答案)
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课时12.6惠更斯原理1.知道什么是波面和波线,了解惠更斯原理。
2.认识波的反射现象,并能用惠更斯原理进行解释。
3.认识波的折射现象,并能用惠更斯原理进行解释。
重点难点:波面、波线的概念和惠更斯原理。
以及用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。
教学建议:本节在已学过的光的反射、折射及回声等知识的基础上,进一步加深对波的特性的理解。
要理解波面、波线等概念及惠更斯原理,并能用惠更斯原理对波的反射规律和折射规律进行解释。
由于这些概念比较抽象,应通过实验演示和日常生活经验来辅助教学。
波的反射和折射是常见的现象,从对现象的研究中概括出规律,再用来解释现象和指导实践,使学生提高学习的兴趣,感受知识的力量。
导入新课:北京天坛的回音壁为圆形,直径为61.5米,周长为193.2米,是用磨砖对缝砌成的,墙面极其光滑整齐。
两个人分东、西方向贴墙而立,一个人靠墙向北说话,无论说话声音多小,也可以使另一人听得清清楚楚,而且声音悠长,堪称奇趣,给人造成一种“天人感应”的神秘气氛。
为什么声音能够传播这么远呢?1.波面和波线任何振动状态①相同的点都组成一个个圆,这些圆叫作②波面,与波面垂直的线代表了波的③传播方向,叫作④波线。
2.惠更斯原理(1)内容:介质中任一波面上的各点,都可以看作可以发射⑤子波的波源,其后任意时刻,这些⑥子波在波前进方向的⑦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⑧波面的位置,还知道⑨波速,利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个⑩波面的位置,从而确定波的传播方向。
还可以利用惠更斯原理说明平面波的传播,解释波的衍射。
(3)局限性:惠更斯原理只能解释波的传播方向,不能解释波的强度,所以无法说明衍射现象与狭缝或障碍物的大小的关系。
3.波的反射和折射(1)回声是声波的反射,利用惠更斯原理可以确定反射波的传播方向。
(2)波从一种介质进入另一种介质后传播方向发生偏折的现象叫作波的折射。
2018-2019高中物理 第十二章 机械波 第6节 惠更斯原理课时作业 新人教版选修3-4
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第十二章 第六节 惠更斯原理一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题) 1.下列说法中正确的是( B ) A .水波是球面波 B .声波是球面波C .只有横波才能形成球面波D .只有纵波才能形成球面波解析:若波面是球面,则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知B 正确,C 、D 错误。
由于水波不能在空间中传播,所以它是平面波,A 不正确。
2.在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮,是因为( B ) A .室内空气不流动 B .室内声音多次反射 C .室内声音发生折射D .室内物体会吸附声音解析:在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强。
3.当一个探险者进入一个山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过0.5s 听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5s 后听到左边山坡反射回来的声音,若声速为340m/s ,则这个山谷的宽度约为( B )A .170mB .340mC .425mD .680m解析:d =v (t 1+t 22)=340m 。
4.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播,某时刻的波形曲线见如图,以下说法正确的是( A )A .声波在水中波长较大,b 是水中声波的波形曲线B .声波在空气中波长较大,b 是空气中声波的波形曲线C .水中质点振动频率较高,a 是水中声波的波形曲线D .空气中质点振动频率较高,a 是空气中声波的波形曲线解析:波的频率取决于波源的振动频率,与介质无关,故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。
机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。
声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度,由v =λf 知,声波在水中的波长较大,对应于题图中波形曲线b 。
故选项A 正确。
5.以下关于波的认识,正确的是( ABCD )A .潜水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反射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;D 选项是波的折射现象, 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。
高中物理 第十二章 机械波 第6节 惠更斯原理课时作业 新人教版选修3-4
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第十二章 第六节 惠更斯原理一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题) 1.下列说法中正确的是( B ) A .水波是球面波 B .声波是球面波C .只有横波才能形成球面波D .只有纵波才能形成球面波解析:若波面是球面,则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知B 正确,C 、D 错误。
由于水波不能在空间中传播,所以它是平面波,A 不正确。
2.在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮,是因为( B ) A .室内空气不流动 B .室内声音多次反射 C .室内声音发生折射D .室内物体会吸附声音解析:在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强。
3.当一个探险者进入一个山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过0.5s 听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5s 后听到左边山坡反射回来的声音,若声速为340m/s ,则这个山谷的宽度约为( B )A .170mB .340mC .425mD .680m解析:d =v (t 1+t 22)=340m 。
4.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播,某时刻的波形曲线见如图,以下说法正确的是( A )A .声波在水中波长较大,b 是水中声波的波形曲线B .声波在空气中波长较大,b 是空气中声波的波形曲线C .水中质点振动频率较高,a 是水中声波的波形曲线D .空气中质点振动频率较高,a 是空气中声波的波形曲线解析:波的频率取决于波源的振动频率,与介质无关,故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。
机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。
声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度,由v =λf 知,声波在水中的波长较大,对应于题图中波形曲线b 。
故选项A 正确。
5.以下关于波的认识,正确的是( ABCD )A .潜水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反射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;D 选项是波的折射现象, 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。
人教版物理【选修3-4】12-6《惠更斯原理》课时作业及答案
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1.对于惠更斯原理的理解正确的是( )A.惠更斯原理能够解释所有的波的现象B.子波的波速与频率等于初级波的波速和频率C.用惠更斯原理不能解释波的衍射现象D.同一波面上的两个位置的质点振动步调也可能相反【解析】惠更斯原理不能够解释所有的波的现象,有一定的局限性,A错.波面上的每一点(面源)都是一个次级球面波的子波源,子波的波速与频率等于初级波的波速和频率,B对.用惠更斯原理能够解释波的衍射现象,C错.同一波面上的两个位置的质点振动情况一定相同,D错.【答案】 B2.(2018·唐山检测)下列哪些现象不属于反射现象( )A.回声B.夏日雷声轰鸣不绝C.水波绕过水中芦苇秆传播D.在空房中讲话感到声音更响【解析】水波绕过水中芦苇秆传播属于衍射现象.【答案】 C3.下列说法中正确的是( )A.水波是球面波B.声波是球面波C.只有横波才能形成球面波D.只有纵波才能形成球面波【解析】若波面是球面,则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知B正确,C、D错误.由于水波不能在三维空间中传播,所以它不是球面波,A不正确.【答案】 B4.(多选)下列说法正确的是( )A.声波的反射遵守与光波反射类似的反射定律B.声波发生折射时,频率、波长、波速均要改变C.声波是纵波D.一个剧院满座时交响乐混响时间比空座时长【解析】声波发生折射时,频率不改变;一个剧院满座时声音在传播过程中经多次反射,能量损失得更快.【答案】AC5.(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反射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;D选项中应用了波的折射现象,深水区和浅水区可视为不同介质,故波的传播方向发生改变,选项D正确.【答案】ABCD6.(多选)(2018·潍坊高二检测)对于波的折射现象下列说法正确的是( )A.当入射速度小于折射速度时,折射光线偏离法线B.当波垂直界面入射时,传播方向不改变,波速和波长都不改变C.在波的折射中,波的频率不改变,波速和波长都发生改变D.波发生折射时一定不会发生反射现象【解析】当入射速度小于折射速度时,折射光线偏离法线,A对.当波垂直界面入射时,传播方向尽管不改变,但由于介质发生改变,波速和波长都改变,但周期、频率不变,B错,C对.波发生折射时也可以在两种介质界面上发生反射现象,D错.【答案】AC7.(2018·济宁高二检测)小明和小刚每天上学途中都要经过一座铁桥.学习了波的知识之后,小明和小刚想到了一个测量桥长的方法,一人在铁桥的一端用锤子敲击一下,另一人在铁桥的另一端听传来的声音,结果发现经空气和桥声音传到另一端的时间差为2 s(声波在空气中传播速度v1=340 m/s,在钢铁中的传播速率为4 900 m/s),则桥长大约为( )A.680 m B.9 800 mC.730.7 m D.无法计算【解析】由题意可知:l340 m/s -l4 900 m/s=2 s,解得l=730.7 m,C对.【答案】 C8.对于波面和波线的说法中正确的是( )A.波面一定是球面(形状)B.波线一定是平行直线C.波线有的时候与波面垂直,有的时候与波面平行D.不同波面上的各点振动周期相同【解析】波面可以是球面(形状),也可以是平面(形状),A错.波线可以是平行直线,如平面波波线,也可以不是平行直线,如球面波波线,B错.波线总是与波面垂直,C错.不同波面上的各点振动周期相同,都等于波源的周期,D对.【答案】 D9.当一个探险者进入一个山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过0.5 s听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5 s后听到左边山坡反射回来的声音,若声速为340 m/s,则这个山谷的宽度约为( )A .170 mB .340 mC .425 mD .680 m【解析】 右边的声波从发出到反射回来所用时间为t 1=0.5 s ,左边的声波从发出到反射回来所用的时间为t 2=2 s .山谷的宽度s =12v(t 1+t 2)=12×340×2.5 m =425 m ,故C 正确. 【答案】 C10.利用超声波可以探测鱼群的位置,在一只装有超声波发射和接收装置的渔船上,当它向选定的方向发射出频率为5.8×104Hz 的超声波后,经过0.64 s 收到从鱼群反射回来的反射波,已知5.8×104 Hz 的超声波在水中的波长为2.5 cm ,则这群鱼跟渔船的距离为________m.【解析】 超声波在水中的传播速度为v =λ·f=2.5×10-2×5.8×104 m/s =1.45×103 m/s.所以鱼群到船的距离s =12v ·t =12×1.45×103×0.64 m =464 m. 【答案】 46411.一个观察者在高处用望远镜注视在地上的木工以每秒2次的频率击钉子,他听到声音时恰好看到击锤动作,若观察者距木工680 m ,当木工停止击锤后,他还能听到几次击钉声?(声波在空气中的传播速度为340 m/s)【解析】 题中木工击钉子产生的声波属于一种时间短暂的“脉冲波”,如图所示,设脉冲的间距为d ,由于声速是v =340 m/s ,木工击钉频率为f =2 Hz.所以d =λ=v f =3402 m =170 m .因此在680 m 距离内有n =680170=4个脉冲间隔,也就是说木工停止击钉后还能听到4次击钉声. 【答案】 4次图126212.(2018·临川质检)如图1262所示,一只汽船以4 m/s 的速度在无风河面上航行,船上发出一声鸣笛,旅客在3 s 后听到前方悬崖反射回来的声音,问悬崖离汽船原来的位置有多远?【解析】 如图所示,设船发出鸣笛声于B 处,旅客听到回声位置在A 处,即3 s 内汽船前进了A 、B 间距离l ,则声波经过2s -l 的距离.v 声t =2s -l =2s -v 船t ,得s =(v 声+v 船)t 2=(340+4)×32 m=516 m.【答案】 516 m。
高中物理第12章机械波第6节惠更斯原理练习(含解析)新人教版选修34
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高中物理第12章机械波第6节惠更斯原理练习(含解析)新人教版选修341.(2018·河北省南宫中学等四校高二下学期检测)声波是一种机械波,在空气中传播速度约为340 m/s ,人能听到的声波频率在20 Hz 到20 000 Hz 之间,对于波长为34 m 的声波,下列说法正确的是( C )A .在水中它比波长为20 m 的声波传播得更快一些B .不能产生明显的干涉和行射C .它不能被人听到D .不能产生反射现象解析:波速由介质决定,在同一介质中波速相同,故A 错误;声波具有波的特性,能发生波的反射、干涉、衍射和反射,故B 、D 错误;据v =λf 可知,f =34034=10 Hz ,所以该波为次声波,人不能听见,故C 正确。
2. (多选)(2019·山东省东营一中高二下学期月考)如图所示,A 、B 分别为t =t 1、t =t 2时平面波的波面,下列说法正确的是( AD )A .波面A 和波面B 互相平行B .波面A 上的各个质点的振动情况不一定相同C .波面B 上的各个质点的振动情况不一定相同D .波面A 上的各个质点的振动情况相同,波面B 上的各个质点的振动情况也相同解析:由波面的定义可得,D 正确,BC 错误。
平面波的波面之间互相平行,A 正确。
3.(2017·山东省海岳中学高二下学期月考)医用B 超仪发出的超声波频率为7.25×104Hz ,这种超声波在人体内传播的波长为2 cm ,在给某患者的肝脏病变部分进行检测时(如图),从探头发出的同一超声脉冲波经病变部分反射回到探头有两个信号,相隔时间为Δt =32 μs,试计算患者病变部分的大小。
答案:2.32 cm解析:超声脉冲波在进到病变区的前后界面上会发生两次反射,忽略波速在肝脏中的速度变化,则有:v =λf =7.25×104×2×10-2 m/s =1 450 m/s 。
高中物理 第十二章 机械波 第6节 惠更斯原理课后训练 新人教版选修34
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惠更斯原理1.如图1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则( )A .2与1的波长、频率相等,波速不等B .2与1的波速、频率相等,波长不等C .3与1的波速、频率、波长均相等D .3与1的频率相等,波速、波长均不等2.下列说法正确的是( )A .声波可发生反射B .声波发生折射时,频率、波长、波速均要改变C .声波是纵波D .声波是横波3.如图所示是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况,由图判断下面的说法正确的是( )A .若i >r ,则声波在介质Ⅰ中的传播速度大于声波在介质Ⅱ中的传播速度B .若i >r ,则Ⅰ可能是空气,Ⅱ可能是水C .若i >r ,则Ⅰ可能是钢铁,Ⅱ可能是空气D .在介质Ⅰ中的传播速度v 1与介质Ⅱ中的传播速度v 2,满足12sin sin v r v i= 4.如图是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象,已知波在介质Ⅰ中的波速为v 1,波在介质Ⅱ中的波速为v 2,则v 1∶v 2为( )AB∶1CD5.甲、乙两人平行站在一堵墙前面,两人相距为2a,当甲开了一枪后,乙在时间t 后听到第一声枪响,则乙听到第二声枪响的时间为( )A .听不到B .甲开枪3t 后C .甲开枪2t 后 D.甲开枪2后 6.一列波以60°的入射角入射到两种介质的交界面上,反射波刚好跟折射波垂直,若入射波的波长为0.6 m,那么折射波的波长为______m,反射波的波长为______m。
7.蝙蝠有完善的发射和接收超声波的器官,一只蝙蝠以6.0 m/s的速度垂直于墙飞行,且发出f=4.5×104 Hz的超声波,并经0.01 s接收到回声。
若声速是340 m/s,求蝙蝠发射超声波时离墙的距离及蝙蝠所发出的超声波的波长是多少?8.天空有近似等高的浓云层。
为了测量云层的高度,在水平地面上与观测者的距离为d=3.0 km处进行一次爆炸,观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt=6.0 s。
高中人教版选修3-4高二(下)第十二章6.惠更斯原理强化练习[答案解析]
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人教版选修3-4高二(下)第十二章6.惠更斯原理强化练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题1.关于对惠更斯原理的理解,下列说法正确的是()A.同一波面上的各质点振动情况完全相同B.同一振源的不同波面上的质点的振动情况可能相同C.球面波的波面是以波源为中心的一个个球面D.波线与平面波的波面垂直,与球面波的波面不垂直2.下列叙述中正确的是()A.空间点波源发出的球面波,其波面是一个个球面,波线就是以波源为圆心的同心圆B.平面波的波线是一条直线,其波线相互平行C.根据惠更斯原理,波面各点都可看作一个子波源,子波前进的方向的包络面就是该时刻的波面D.利用惠更斯原理,只要知道t时刻波面的位置和波速,就可确定t+Δt时刻波面的位置3.下列哪些现象是由声音的反射形成的()A.夏天下雨时,我们总是先看到闪电,后听到雷声B.北京天坛的回音壁的回音现象C.同样高的声音在房间里比在旷野里听起来响亮些D.在火车站候车大厅中,我们有时听不清播音员的声音4.下列说法中正确的是()A.只有平面波的波面才与波线垂直B.任何波的波线与波面都相互垂直C.任何波的波线都表示波的传播方向D.有些波的波面表示波的传播方向二、解答题5.已知声波的速度为340m/s,有一辆汽车以15m/s的速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽车鸣笛2s后司机听到回声,则汽车鸣笛时距山崖的距离有多远?若该汽车以10m/s的速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽车鸣笛时并同时以2a 的加速度加速,1s后司机听到回声,此时汽车距山崖的距离有多远?10m/s6.一列声波在介质Ⅰ中的波长为0.2m .当该声波从空气中以某一角度传入介质Ⅱ中时,波长变为0.6m ,如图所示,若介质Ⅰ中的声速是340m/s .求:(1)该声波在介质Ⅱ中传播时的频率.(2)该声波在介质Ⅱ中传播的速度.(3)若另一种声波在介质Ⅱ中的传播速度为1400m/s ,按图中的方向从介质Ⅰ射入介质Ⅱ中,它在介质Ⅰ和介质Ⅱ中的频率之比.三、单选题7.人耳只能区分相差0.1 s 以上的两个声音,人要听到自己讲话的回声,离障碍物的距离至少要大于( ).A .34 mB .17 mC .100 mD .170 m8.甲、乙两人平行站在一堵又高又宽的墙前面,二人相距2a ,距墙均为√3a ,当甲开了一枪后,乙在t 时间后听到第一声枪响,则乙听到第二声枪响的时间为( ) A .甲开枪t 后B .甲开枪2t 后C .甲开枪3t 后D .甲开枪4t 后9.一列波在第一种均匀介质中的波长为1λ,在第二种均匀介质中的波长为2λ,且123λλ= 那么波在这两种介质中的频率之比和波速之比分别为( )A .3:1,1:1B .1:3,1:4C .1:1,3:1D .1:1,1:310.如图所示是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象.已知波在介质Ⅰ中的速度为v 1,波在介质Ⅱ中的波速为v 2.则v 1∶v 2为( ).A .1B ∶1C D11.关于波的反射与折射,下列说法正确的是()A.入射波的波长一定等于反射波的波长,其频率不变B.入射波的波长一定小于反射波的波长,其频率不变C.入射波的波长一定大于折射波的波长,其频率不变D.入射波的波长一定小于折射波的波长,其频率不变12.如图所示,a、b两光波以相同的入射角从空气射向某种介质的界面上,进入介质后a波的偏向角θ1大于b波的偏向角θ2,以下判断正确的是()A.介质对两种波的折射率n a>n bB.两种波在介质中传播的速度v a>v bC.两种波在介质中的波长λa>λbD.若以相同的入射角从介质射入空气,则a波的偏向角小于b波的偏向角参考答案1.ABC【解析】【详解】A.按照惠更斯原理,波面是由振动情况完全相同的点构成的面,而不同波面上质点的相位不同,选项A符合题意。
人教版高中物理选修3-4课后习题 第十二章 习题课 机械波的图象及多解问题
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第十二章机械波习题课:机械波的图象及多解问题课后篇巩固提升1.关于机械波,下列说法错误的是( )A.在传播过程中能传递能量B.频率由波源决定C.能在真空中传播D.能产生干涉、衍射现象;机械波传播的是振动形式和能量,质点不会随波迁移;波源的频率就是波的频率;波的干涉和衍射是波特有的属性。
2.一列横波沿x轴正方向传播,a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个周期开始计质点的平衡位置。
某时刻的波形如图甲所示,此后,若再经过34时,则图乙描述的是( )A.a处质点的振动图象B.b处质点的振动图象C.c 处质点的振动图象D.d 处质点的振动图象,a 处质点经34周期处在波谷,与图乙不符;c 处质点经34周期处在波峰,也与图乙不符;d 处质点经34周期处于平衡位置,但向上振动,不符合图乙;只有b 处质点经34周期后处于平衡位置且向下振动。
3.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.2 s 时刻的波形如图中虚线所示,则 ( )A.t=0.2 s 时质点P 的运动方向向右B.波的周期可能为0.27 sC.波的频率可能为1.25 HzD.波的传播速度可能为20 m/s时质点P 的运动方向向上(y 轴正方向),A 错;波长λ=24m,Δt=(n +14)T=0.2s,T=0.84n+1s(n=0,1,2,3,…),B 错;f=4n+10.8Hz,n=0时,f=1.25Hz,C 对;波速v=λT =30(4n+1)m/s,D 错。
4.一列简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图所示,a、b、c为三个质点,a 正向上运动,由此可知( )A.该波沿x轴正方向传播B.c正向上运动C.该时刻以后,b比c先到达平衡位置D.该时刻以后,b比c先到达距平衡位置最远处a质点向上振动,则可知波沿x轴正向传播,A选项正确;c应向下运动,故B选项错误,C选项正确;c质点先到达负向最大位移处,故D选项错误。
5.一列简谐横波在t=0时的波形如图所示。
高中物理 第十二章 机械波 第6节 惠更斯原理随堂检测 新人教版选修34
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第6节 惠更斯原理1.(对应要点一)当一个探险者进入一个山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过0.5 s 听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5 s 后听到左边山坡反射回来的声音,若声速为340 m/s ,则这个山谷的宽度约为( )A .170 mB .340 mC .425 mD .680 m解析:右边的声波从发出到反射回来所用时间为t 1=0.5 s ,左边的声波从发出到反射回来所用的时间为t 2=2 s 。
山谷的宽度s =12v (t 1+t 2)=12×340×2.5 m=425 m ;故C 正确。
答案:C2.(对应要点二)如图12-6-5中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则( )A .2与1的波长、频率相等,波速不等B .2与1的波速、频率相等,波长不等 图12-6-5C .3与1的波速、频率、波长均相等D .3与1的频率相等,波速、波长均不等解析:波1、2都在介质a 中传播,故1、2的频率、波速、波长均相等,A 、B 错;波1、3是在两种不同介质中传播,波速不同,但波源没变,因而频率相等,由λ=v f得波长不同,故C 错,D 对。
答案:D3. (对应要点三)一列声波在第一种均匀介质中的波长为λ1,在第二种均匀介质中的波长为λ2,若λ1=2λ2,则该声波在两种介质中的频率之比和波速之比分别为( )A .2∶1,1∶1B .1∶2,1∶4C .1∶1,2∶1D .1∶1,1∶2 解析:同一列波,在不同介质中波的频率一定,故频率之比为1∶1,由v =λf ,有v 1∶v 2=λ1∶λ2=2∶1,C 正确。
答案:C。
人教版高中物理选修3-4教学案:第十二章 第5、6节 多普勒效应 惠更斯原理含答案
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第5、6节多普勒效应__惠更斯原理一、多普勒效应1.多普勒效应(1)音调:音调由频率决定,频率高则音调高,频率低则音调低。
(2)多普勒效应:波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的波的频率都会发生变化的现象。
2.多普勒效应产生的原因(1)波源与观察者相对静止时,1 s 内通过观察者的波峰(或密部)的数目是一定的,观察者观测到的频率等于波源振动的频率。
(2)当波源与观察者相互靠近时,1 s 内通过观察者的波峰(或密部)的数目增加,观察到的频率增加;反之,当波源与观察者互相远离时,观察到的频率变小。
二、多普勒效应的应用1.测车辆速度:交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波,同时测量反射波的频率,根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。
2.测星球速度:测量星球上某些元素发出的光波的频率。
然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照,可得星球的速度。
3.测血流速度:向人体内发射已知频率的超声波,超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收,测出反射波的频率变化就可得血流速度。
三、惠更斯原理1.多普勒效应:波源与观察者互相靠近或者互相远离时,观察者接收到的波的频率都会发生变化的现象。
2.波源与观察者如果相互靠近,观察者接收到的频率增大,二者如果远离,观察者接收到的频率减小。
3.利用多普勒效应可以测车辆速度、星球速度、血流速度等。
4.惠更斯原理:介质中任一波面上的各点,都可以看做发射子波的波源,其后任意时刻,这些子波在波前进方向的包络面就是新的波面。
1.波面与波线(1)波面和波线的概念:①波面:波源发出的波,向四周传开,波峰组成了一个个圆,波谷也组成一个个圆,振动状态相同的点都组成了一个个圆,这些圆叫作一个个波面。
②波线:指与波面垂直的那些线,代表了波的传播方向。
如图12-5-1所示。
图12-5-1(2)波的分类:①球面波:由空间一点发出的波,它的波面是以波源为球心的一个个球面,波线就是这些球面的半径。
②平面波:指波面是平面的波。
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惠更斯原理
基础夯实
一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)
1.下列说法中正确的是( B )
A .水波是球面波
B .声波是球面波
C .只有横波才能形成球面波
D .只有纵波才能形成球面波
解析:若波面是球面,则为球面波,与横波、纵波无关,由此可知B 正确,C 、D 错误。
由于水波不能在空间中传播,所以它是平面波,A 不正确。
2.(2019·江西省新余一中高二下学期检测)在室内讲话的声音比在室外空旷处讲话的声音要洪亮,是因为( B )
A .室内空气不流动
B .室内声音多次反射
C .室内声音发生折射
D .室内物体会吸附声音 解析:在室内听到的声音洪亮是因为声波在室内墙壁上经过多次反射而得到加强。
3.当一个探险者进入一个山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过0.5 s 听到右边山坡反射回来的声音,又经过1.5 s 后听到左边山坡反射回来的声音,若声速为340 m/s ,则这个山谷的宽度约为( B )
A .170 m
B .340 m
C .425 m
D .680 m 解析:d =v (t 1+t 2
2)=340 m 。
4.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播,某时刻的波形曲线见如图,以下说法正确的是( A )
A .声波在水中波长较大,b 是水中声波的波形曲线
B .声波在空气中波长较大,b 是空气中声波的波形曲线
C .水中质点振动频率较高,a 是水中声波的波形曲线
D .空气中质点振动频率较高,a 是空气中声波的波形曲线
解析:波的频率取决于波源的振动频率,与介质无关,故相同音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。
机械波在介质中传播的速度只取决于介质的性质。
声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度,由v =λf 知,声波在水中的波长较大,对应于题图中波
形曲线b 。
故选项A 正确。
5.以下关于波的认识,正确的是( ABCD )
A .潜水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反射
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;D 选项是波的折射现象, 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。
6.下列叙述中正确的是( BCD )
A .空间点波源发出的球面波,其波面是一个球面,波线就是以波源为圆心的同心圆
B .平面波的波线是一条直线,其波线相互平行
C .根据惠更斯原理,波面各点都可看作一个子波源,子波前进的方向的包络面就是该时刻的波面
D .利用惠更斯原理,只要知道t 时刻波面的位置和波速,就可确定t +Δt 时刻波面的位置
解析: 球面波的波线沿球面的半径方向,A 错误;平面波的波线是一条直线,由于波线与波面垂直,故平面波的波线相互平行,B 正确;由惠更斯原理可知,C 正确;利用惠更斯原理,只要知道t 时刻波面的位置和波速,就可确定另一时刻的波面的位置,D 正确。
二、非选择题
7.某人想听到自己发出的声音的回声,若已知声音在空气中的传播速度为340 m/s ,那么他至少要离障碍物多远?(原声与回声区分的最短时间为0.1 s)
答案:17 m
解析:在波的反射现象中,反射波的波长、频率和波速都跟入射波的相同,只有声波从人所站立的地方到障碍物再返回来全部经历的时间在0.1 s 以上,人才能辨别出回声则应有
2s =vt ,可得他至少要离障碍物的距离为s =vt 2=340×0.12
m =17 m 。
8.一架飞机水平匀速地从某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍? 答案:33
解析:设飞机在人头顶正上方时距地面的高度是h ,发动机声传到地面所用的时间是t ,
声速是v 声,有h =v 声t 。
在这段时间t 内,设飞机飞出x ,飞机速度是v 机,则有x =v 机t 。
两式相比
v 机v 声=x h =cot 60°=33,即飞机速度约为声速的33
倍。