如图所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为vS和vA,空气中声音传播的速率为vP.设vS<vP,vA<vP,空气相对于地面没有流动.
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如图所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为vS和vA,空气中声音传播的速率为vP.设vS<vP,vA<vP,空气相对于地面没有流动.
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,声源
S
和观察者
A
都沿
x
轴正方向运动,相对于地面的速率分别为
v
S
和
v
A
,空气中声音传播的速率为
v
P
.设
v
S
<
v
P
,
v
A
<
v
P
,空气相对于地面没有流动.
小题1:若声源相继发出两个声信号,时间间隔为Δ
t
.请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔Δ
t
′.
小题2:请利用(1)的结果,推导此情形下观察者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式.
答案
小题1:Δ
t
′=
Δ
t
小题2:
f
′=
f
解析
小题1:设
t
1
、
t
2
为声源
S
发出的两个信号的时刻,
t
1
′、
t
2
′为观察者接收到两个信号的时刻,则第一个信号经过(
t
1
′-
t
1
)时间被观察者
A
接收到,第二个信号经过(
t
2
′-
t
2
)时间被观察者
A
接收到.且
t
2
-
t
1
=Δ
t
t
2
′-
t
1
′=Δ
t
′
设声源发出第一个信号时,
S
、
A
两点间的距离为
L
,两个声信号从声源传播到观察者的过程中,它们运动的距离关系如图所示.可得
v
P
(
t
1
′-
t
1
)=
L
+
v
A
(
t
1
′-
t
1
)
v
P
(
t
2
′-
t
2
)=
L
+
v
A
(
t
2
′-
t
1
)-
v
S
Δ
t
由以上各式,得Δ
t
′=
Δ
t
小题2:设声源发出声波的振动周期为
T
,这样,由以上结论,观察者接收到的声波振动的周期
T
′为
T
′=
T
由此可得,观察者接收到的声波频率与声源发出声波频率间的关系为
f
′=
f
举一反三
如图16所示为一列简谐波在
t
1
=
0时刻的图象。此时波中质点
M
的运动方向沿
y
轴负方向,且到
t
2
=0.55s质点
M
恰好第3次到达
y
轴正方向最大位移处。试求:
小题1:此波向什么方向传播?
小题2:波速是多大?
小题3:从
t
1
=0至
t
3
=1.2s,波中质点
N
运动的路程和相对于平衡位置的位移分别是多少?
题型:不详
难度:
|
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(A)1:3 (B)1:2 (C)2:1 (D)3:1
题型:不详
难度:
|
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关于机械波的概念,下列说法中正确的是( )
A.质点振动的方向总是垂直于波的传播方向
B.简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两个质点振动位移的大小相等
C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D.相隔一个周期的两个时刻的波形相同
题型:不详
难度:
|
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在一条弦线的两端,各发生一个如图3所示的横脉冲,它们均沿弦线传播,速度相等,传播方向相反。在它们传播的过程中,可能出现的脉冲图是()
图3
A B C D
题型:不详
难度:
|
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如图23甲所示,两列相同的波相向传播,当它们相遇时,图23乙中可能的波形是:
A.图(a)和图(b);
B.图(b)和图(c);
C.图(c)和图(d);
D.图(a)和图(d)。
题型:不详
难度:
|
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