作者lllm (lllm)
看板Physics
标题[问题] 99研究试题-绳波
时间Mon May 24 05:25:44 2010
[题目] 第21题
http://tinyurl.com/36g6uoj
一条被拉紧成直线的长绳,其线密度为0.2kg/m
若在此绳上有一绳波,以5m/s的波速,沿x轴向向右传播
在某一时刻时,绳波的形状如图中的粗黑实线所示
若绳所受的重力可以忽略,则下列何者正确? [Ans:BDE]
小弟对於(A)选项蛮纳闷的..
(A) [此绳波沿X方向传递的力学能只有动能]
此选项是错的,力学能=动能+位能
对於此绳来说,力学能应该等於动能+位能+弹力位能
对於对称的三角形绳波(以本题而言),质点振荡期间y(t)=0.4t
若对时间微分,算出速率为0.4m/s,所以速率不会随时间变化
也就是某质点在把能量传递出去的期间
该质点在任何时间点Y方向的振荡速率都是相等的,动能是不变的
以力学能守恒来说,不考虑摩擦阻力下,过程中只受保守力
任何时刻作振荡的该质点,其动能+位能要相等
所以,过程中质点动能不变,弹力位能跟着重力位能作消补以维持定值
但问题来了,这题叙述"不考虑重力".. 这样很怪吧?!
质点动能是定值,弹力位能应该不会是定值吧,为什麽不考虑重力位能?
既然不考虑重力位能的话,那唯一可以解释的就是力学能不守恒
力学能不守恒,就是有摩擦力罗?
有麻擦力的话,那选项(D)(E)是算心酸的吗XD
哈,是我想太多吗? 还是我的说法其实有大误QQ
希望版上的高手可以回答我问题,谢谢!!!
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 219.85.33.40
※ 编辑: lllm 来自: 219.85.33.40 (05/24 06:05)
1F:推 a80481ivan:理论上质点振动力学能并不守恒,力学波之力学能守恒是 05/24 07:32
2F:→ a80481ivan:把所有质点的力学能总合守恒,如果单一质点力学能守恒 05/24 07:32
3F:→ a80481ivan:则无法把能量传播出去 05/24 07:33
4F:推 Ertkkpoo:路过问,要如何求得DE选项呢?谢谢 05/24 23:12