题目
一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中,( )。A. 它的势能转换成动能B. 它的动能转换成势能C. 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加D. 它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小
一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中,( )。
A. 它的势能转换成动能
B. 它的动能转换成势能
C. 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加
D. 它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小
题目解答
答案
C. 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加
解析
步骤 1:理解简谐波的性质
简谐波在弹性媒质中传播时,媒质质元的振动是简谐振动。在简谐振动中,质元的动能和势能相互转换,总能量保持不变。
步骤 2:分析质元从最大位移处回到平衡位置的过程
当媒质质元从最大位移处回到平衡位置时,其位移逐渐减小,速度逐渐增大。因此,质元的势能逐渐减小,动能逐渐增大。在这个过程中,质元的总能量保持不变,但能量形式在动能和势能之间转换。
步骤 3:确定能量转换的方向
由于质元的势能逐渐减小,动能逐渐增大,因此质元的势能转换成动能。同时,由于简谐波在传播过程中,能量是通过媒质质元之间的相互作用传递的,因此质元从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加。
简谐波在弹性媒质中传播时,媒质质元的振动是简谐振动。在简谐振动中,质元的动能和势能相互转换,总能量保持不变。
步骤 2:分析质元从最大位移处回到平衡位置的过程
当媒质质元从最大位移处回到平衡位置时,其位移逐渐减小,速度逐渐增大。因此,质元的势能逐渐减小,动能逐渐增大。在这个过程中,质元的总能量保持不变,但能量形式在动能和势能之间转换。
步骤 3:确定能量转换的方向
由于质元的势能逐渐减小,动能逐渐增大,因此质元的势能转换成动能。同时,由于简谐波在传播过程中,能量是通过媒质质元之间的相互作用传递的,因此质元从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加。