题目
以下关于波阵面和波射线的说法,错误的是()A. 球面波的波射线是沿半径方向的直线。B. 在各向同性的介质中,波阵面和波射线是垂直的。C. 波前是波源前方的波阵面。D. 波阵面为平面的波叫平面波。
以下关于波阵面和波射线的说法,错误的是()
A. 球面波的波射线是沿半径方向的直线。
B. 在各向同性的介质中,波阵面和波射线是垂直的。
C. 波前是波源前方的波阵面。
D. 波阵面为平面的波叫平面波。
题目解答
答案
C
解析
本题考查波阵面和波射线的基本概念,需明确以下几点:
- 波阵面是同一时刻振动相位相同的点的集合,如平面波的波阵面是平面,球面波的波阵面是球面。
- 波射线表示波的传播方向和能量传递方向,在各向同性介质中,波射线与波阵面垂直。
- 波前是波传播方向前方的波阵面的一部分,而波阵面是完整的空间分布,二者不能等同。
错误选项的关键在于混淆波前与波阵面的关系。
选项分析
A. 球面波的波射线是沿半径方向的直线。
- 球面波的波阵面是球形,波射线从波源(球心)向外辐射,方向沿半径。正确。
B. 在各向同性的介质中,波阵面和波射线是垂直的。
- 各向同性介质中,波的传播遵循能量传递方向(波射线)与波阵面垂直。正确。
C. 波前是波源前方的波阵面。
- 波前是波阵面在传播方向上的横截面,而波阵面是完整的空间分布。例如,平面波的波阵面是无限平面,波前是其在传播方向上的某一截面。选项将二者等同,错误。
D. 波阵面为平面的波叫平面波。
- 平面波的定义即波阵面为平面。正确。