题目
[题目] 超声波声速主要决定于( )。A. 介质的密度与弹性B. 质点在介质中振动的方式C. A和BD. 声阻抗
[题目] 超声波声速主要决定于( )。
A. 介质的密度与弹性
B. 质点在介质中振动的方式
C. A和B
D. 声阻抗
题目解答
答案
C. A和B
解析
考查要点:本题主要考查超声波声速决定因素的理解,需结合机械波的基本性质进行分析。
解题核心思路:
超声波作为机械波的一种,其声速由介质的物理性质和波的类型共同决定。
- 介质性质:声速与介质的密度和弹性模量直接相关(公式 $v = \sqrt{\frac{E}{\rho}}$)。
- 波的类型:质点振动方式(如纵波、横波)影响所使用的弹性模量类型,进而改变声速。
破题关键点:
- 明确声速公式中涉及的参数(密度、弹性模量)。
- 理解不同振动方式对应不同弹性性质,需综合考虑选项A和B。
选项分析
选项A:介质的密度与弹性
机械波的传播速度公式为 $v = \sqrt{\frac{E}{\rho}}$,其中 $E$ 是弹性模量,$\rho$ 是密度。因此,声速直接由介质的密度和弹性决定,选项A正确。
选项B:质点在介质中振动的方式
不同振动方式对应不同类型的弹性模量:
- 纵波主要与介质的体积弹性模量相关。
- 横波主要与剪切弹性模量相关。
由于不同波型使用的弹性模量不同,振动方式间接影响声速,选项B正确。
选项C:A和B
声速的决定因素需同时考虑介质性质(A)和波的类型(B),二者缺一不可,因此选项C正确。
选项D:声阻抗
声阻抗 $Z = \rho v$ 是密度与声速的乘积,属于结果而非原因,与声速的决定因素无关,选项D错误。