课程名称水波反射与回声

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1、課程名稱：水波反射與回聲編授教師：中興國中楊秉鈞水波的觀察水波的觀察水波槽投影機水槽水波槽：藉投影方式觀察（1）槽邊海綿：。（2）起波器：波源。避免波反射影響觀察海綿水起波器振動產生水波以供觀察起波器拍擊水面一次起波器連續拍擊水面水波的觀察水波槽波行進方向起波器亮紋波峯波行進方向起波器亮紋波峯水波槽討論若起波器拍擊水面愈快波數增加（媒體：1，1’20”）水波的反射入射波反射波水波的反射水波反射：水波遇障礙物，發生改變的現象水波遇障礙物，折回原介質的現象水波反射，其偏折方向遵循波的反射定律（水波、聲波、光波..）行進方向入射線反射線波的反射定律波的反射

2、定律：波反射後，遵循以下性質（1）入射線、反射線分別在線的兩側，且此三直線在同一平面（2）入射角反射角法等於法線：與障礙物表面垂直的直線反射角：反射線與法線的夾角入射角：入射線與法線的夾角法線（媒體：2）入射波與反射波性質比較入射波反射波行進方向波速V頻率f週期T波長λ振幅改變不變不變不變不變改變，減小入射波與反射波都在同一介質，所以波速相同（波速取決於介質，介質相同時波速就相同）較大範例解說1.（）參考附圖之反射關係的角度示意，今有一束光線射向平面鏡，若入射角為40°，則下列敘述何者正確？(A)θ1＝θ2(B)θ1＝θ3(C)θ1＝θ4(D)θ3＝θ42.

3、（）已知反射線方向為附圖中的R，則此波動的入射角為幾度？(A)30°(B)60°(C)90°(D)120°3.如右圖，一波動之入射線垂直於障礙面，則：入射角度反射角度入射線反射線30°30°60°AC00垂直入射，循原路徑反射回聲形成回聲的原因：聲音遇障礙而反射回來的聲音（）回聲回音反射定律示意圖聲音反射討論討論：（1）實驗：反射面：硬紙板、毛巾反射角：A、B、C（2）討論：聲音的反射，遵循定律反射面時，利於聲音反射，不利於被吸收反射面時，不利於聲音反射，利於被吸收反射面為硬紙板、反射角為B，反射聲音最大反射堅硬或光滑柔軟或粗糙聽見回聲的可能條

4、件聽見回聲的可能條件：（1）聲音反射面是的。（2）發聲體與聲音反射面必須距離公尺以上堅硬或光滑原聲與回聲傳到耳中的時間要相差0.1秒以上，人耳才能分辨出來。原聲回聲假設聲速340m/s，人發聲後0.1秒聽見回聲17避免回聲干擾的方法避免回聲干擾的方法：加裝（隔）吸音板牆壁掛呢絨布幔使牆凹凸不平傾斜的天花板或不對稱的牆（媒體：1，22”）聲音反射的應用聲音反射的應用：管狀話筒、雷聲隆隆、傳聲筒、聲納、碟形對話筒管狀話筒傳聲筒聲納雷聲聲音反射的應用碟形對話筒：利用相對的兩個鏡，其中一人於一側的凹面鏡焦點發聲，另一人能於另一側的凹面鏡之處聽見她的聲音。凹面焦

5、點聲納測距原理聲納測距原理：藉聲波反射往返的及測距（1）已知聲波於海中傳遞的速率為V公尺/秒（2）若船上的聲納自發出聲波，到接收到反射波。歷時t秒海底傳出聲波聲波反射深度XVm/s（媒體：1，3’05”）時間聲速原聲與回聲性質比較原聲回聲行進方向波速V頻率f週期T波長λ振幅改變不變不變不變不變改變，減小原聲與回聲都在同一介質，所以波速相同（波速取決於介質，介質相同時波速就相同）較大範例解說1.小宏想測量住家附近一口枯井的深度，他在井口向井底喊話，經0.4秒後聽見回聲。若當時井中的溫度是25℃，則小宏測得的枯井深度為公尺。69.22.（）假設在海水中聲音傳播的平均速

6、率為1500公尺∕秒。當船上用聲納去測量海底的深度時，若聲納之聲波自發射至接收的時間為1.5秒，則海底的深度為多少公尺？(A)1000(B)1125(C)2000(D)2250。B聲納儀3.（）20℃時聲音在空氣中速度為340m∕s，某人站於兩山壁間發出一聲音，隔0.6秒聽到第一次回聲，再隔1秒聽到第二次回聲，則兩山壁相距？(A)544m(B)1088m(C)272m(D)374m。範例解說D4.附圖中的直昇機在水面上方60公尺處對水面下的潛艇發出頻率為30000赫的超聲波，經0.6秒後收到由潛艇反射回來的聲波。已知空氣中聲速每秒300公尺，水中聲速每秒1500

7、公尺，則：(1)超聲波在空氣中的波長是公尺。進入水中時的波長是公尺。(2)超聲波在水中頻率為赫。(3)潛艇的位置在水面正下方公尺。範例解說0.010.05300000.4sec150（媒體：1，43”）課程結束