物理學(xué)教程上冊(cè)課后答案第六章

1、第六章機(jī)械波6-1 圖（a）表不t =0時(shí)的簡(jiǎn)諧波的波形圖，波沿 x軸正方向傳播，圖（b）為一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線.則圖(a)中所表小的x =0處振動(dòng)的初相位與圖（b）所表示的振動(dòng)的初相位分別為（(A)均為零(D)題6-1冗（B）均為一2冗冗 一與一22(C)分析與解 本題給了兩個(gè)很相似的曲線圖，但本質(zhì)卻完全不同.求解本題要弄清振動(dòng)圖和波形圖不同的物理意義.圖（a）描述的是連續(xù)介質(zhì)中沿波線上許許多多質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)在t時(shí)刻的位移狀態(tài).其中原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)位移為零，其運(yùn)動(dòng)方向由圖中波形狀態(tài)和波的傳播方向可以知道是沿y軸負(fù)向，利用旋轉(zhuǎn)矢量法可以方便的求出該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的初相位為無(wú)/2.而圖（b）是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線圖，該

2、質(zhì)點(diǎn)在t = 0時(shí)位移為0, t >0時(shí)，由曲線形狀可知，質(zhì)點(diǎn)向 y軸正向運(yùn)動(dòng)，故由旋轉(zhuǎn)矢量法可判知初相位為一無(wú)/2,答案為（DD .6-2一橫波以速度u沿x軸負(fù)方向傳播，t時(shí)刻波形曲線如圖（a）所示，則該時(shí)刻0(A)A點(diǎn)相位為冗（B） B點(diǎn)靜止不動(dòng)(C)3 TT.C點(diǎn)相位為（D） D點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)分析與解 由波形曲線可知，波沿 x軸負(fù)向彳釗番，B D處質(zhì)點(diǎn)均向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，且 B處質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)速 度最快的位置.因此答案（B）和（D）不對(duì).A處質(zhì)點(diǎn)位于正最大位移處， C處質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置且向 y軸 正方向運(yùn)動(dòng)，它們的旋轉(zhuǎn)矢量圖如圖（ b）所示.A、C點(diǎn)的相位分別為0和3?.故答案為（C）2題

3、6-2 圖6-3如圖所示，兩列波長(zhǎng)為 人的相干波在點(diǎn)P相遇.波在點(diǎn)S振動(dòng)的初相是點(diǎn)S到點(diǎn)P的距離是ri .波在點(diǎn)S的初相是（）2 ,點(diǎn)S到點(diǎn)P的距離是2，以k代表零或正、負(fù)整數(shù)，則點(diǎn) P是干涉極大的條件為（）A2 ri k %A 21 2k%A212 71r21/2k 冗A21271r1r2/2k 兀分析與解 p是干涉極大的條件為兩分振動(dòng)的相位差A(yù) 2k冗，而兩列波傳到 p點(diǎn)時(shí)的兩分振動(dòng)相位差為212 71r2rl / ,故選項(xiàng)（dd正確.6-4 在波長(zhǎng)為(A)(C)分析與解題6-3圖的駐波中，兩個(gè)相鄰波腹之間的距離為（）(B)一2(D)駐波方程為yx 一x 2Acos2 ucos2 wt ,

4、匕不是真正的波.其中2Acos2tt 是其波線上 入各點(diǎn)振動(dòng)的振幅.顯然，當(dāng)xk ,k 0,1,2,時(shí)，振幅極大，稱為駐波的波腹.因此，相鄰波腹間2距離為一.正確答案為（B）26-5 一橫波在沿繩子傳播時(shí)的波動(dòng)方程為 y 0.20COS 2.5% x，式中y的單位為m t的單位為S. （ 1）求波的振幅、波速、頻率及波長(zhǎng)；（2）求繩上質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)的最大速度；（3）分別畫出t = 1s和t = 2 S時(shí)的波形，并指出波峰和波谷.畫出 x = m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線并討論其與波形圖的不同.分析 （1）已知波動(dòng)方程（又稱波函數(shù)）求波動(dòng)的特征量（波速 u、頻率？、振幅A及波長(zhǎng) 人等），通x吊米用比較法.將已

5、知的波動(dòng)方程按波動(dòng)方程的一般形式y(tǒng) Acos t 0書寫，然后通過(guò)ux比較確定各特征量（式中x前“-”、“+”的選取分別對(duì)應(yīng)波沿 x軸正向和負(fù)向傳播）.比較法思路清晰、u求解簡(jiǎn)便，是一種常用的解題方法.（2）討論波動(dòng)問(wèn)題，要理解振動(dòng)物理量與波動(dòng)物理量之間的內(nèi)在聯(lián)v = dy/d t ;而波速系與區(qū)別.例如區(qū)分質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波速的不同，振動(dòng)速度是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度，即 是波線上質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的傳播速度（也稱相位的傳播速度、波形的傳播速度或能量的傳播速度），其大小 由介質(zhì) 的性質(zhì)決定.介質(zhì)不變，波速保持恒定.（ 3）將不同時(shí)刻的t值代入已知波動(dòng)方程，便可以得到不同時(shí) 刻的波形方程y =y （x）,從而

6、作出波形圖.而將確定的 x值代入波動(dòng)方程，便可以得到該位置處質(zhì)點(diǎn)的 運(yùn)動(dòng)方程y = y （t）,從而作出振動(dòng)圖.解 （1）將已知波動(dòng)方程表示為y 0.20cos2.5ut x/2.5與一般表達(dá)式 y Acost x/ u0比較，可得題6-5圖A 0.20v/ 2九1.25 Hz,入u/v2.0 m（2）繩上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度dy/dt0.5 Tisin 2.5 ut1x/2.5 m svmax 1.57 m s 1(3) t =1s 和 t =2s時(shí)的波形方程分別為yi0.20cos2.5 九y20.20cos5 冗 x m波形圖如圖（a）所示.x =處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為0.20cos 2.5 疝

7、m振動(dòng)圖線如圖（b）所示.波形圖與振動(dòng)圖雖在圖形上相似,但卻有著本質(zhì)的區(qū)別.前者表示某確定時(shí)刻波線上所有質(zhì)點(diǎn)的位移情況,而后者則表示某確定位置的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其位移隨時(shí)間變化的情況.-16-6 波源作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為y 4.0 103cos240疝 m，它所形成的波形以30m S速度沿一直線傳播（1） 求波的周期及波長(zhǎng)；（2） 寫出波動(dòng)方程分析 已知波源運(yùn)動(dòng)方程求波動(dòng)物理量及波動(dòng)方程，可先將運(yùn)動(dòng)方程與其一般形式進(jìn)行比較，求出振幅A、角頻率3及初相（I）0 ,而這三個(gè)物理量與波動(dòng)方程的一般形式y(tǒng) Acos t x / u 0中相應(yīng)的三個(gè)物理量是相同的.再利用題中已知的波速U及公式3 =2無(wú)V

8、=2無(wú)/T和人=uT即可求解.解 （1）由已知的運(yùn)動(dòng)方程可知，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的角頻率240 us 1 .根據(jù)分析中所述，波的周期就是振動(dòng)的周期，故有T 2 冗/ 8.33 10 3 s波長(zhǎng)為X = uT = m（2）將已知的波源運(yùn)動(dòng)方程與簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程的一般形式比較后可得A = X10-33 240 us 1 , p=0故以波源為原點(diǎn)，沿 x軸正向傳播的波的波動(dòng)方程為 y Acos w t x/u 0 4.0 103 cos 240 疝 8 出 m6-7 波源作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為s ,若該振動(dòng)以100m-s -1的速度沿直線傳播，設(shè) t =0時(shí)，波源處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，求：（1）距波源m 和

9、m兩處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程和初相；（2）距波源為m和的兩質(zhì)點(diǎn)間的相位差分析 （ 1 ） 根據(jù)題意先設(shè)法寫出波動(dòng)方程，然后代入確定點(diǎn)處的坐標(biāo)，即得到質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程并可求得振動(dòng)的初相.（2）波的傳播也可以看成是相位的傳播.由波長(zhǎng) 人的物理含意，可知波線上任兩點(diǎn)間的相位差為（|）=2無(wú) x/人.解 （ 1 ） 由題給條件T 0.02 s, u 100 m s 1 ，可得13 2 tt/T 100 冗 ms;入 uT 2 m當(dāng)t =0時(shí)，波源質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，因而由旋轉(zhuǎn)矢量法可得該質(zhì)點(diǎn)的初相為（）0 =-%/ 2（或3無(wú)/2）.若以波源為坐標(biāo)原點(diǎn)，則波動(dòng)方程為y Acos100 7tt x/100

10、 冗/2距波源為xi = m和x2 = m處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程分別為y Acos 100 15.5 九 y2 Acos 100 5.5 九它們的初相分別為（|） 10 = It和（） 20 = 無(wú)（若波源初相取 （）0 = 3無(wú)/2 ,則初相 （|） 10 =一無(wú)，（|） 20 =一兀.）2） 距波源 和 m 兩點(diǎn)間的相位差2 7tx2x1/716-8 圖示為平面簡(jiǎn)諧波在 t=0時(shí)的波形圖，設(shè)此簡(jiǎn)諧波的頻率為250Hz,且此時(shí)圖中質(zhì)點(diǎn) P的運(yùn)動(dòng)方向向上.求：（1）該波的波動(dòng)方程；（2）在距原點(diǎn)。為m處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程與 t0時(shí)該點(diǎn)的振動(dòng)速度.分析 （1）從波形曲線圖獲取波的特征量，從而寫出波動(dòng)方程是

11、建立波動(dòng)方程的又一途徑.具體步驟為:1 .從波形圖得出波長(zhǎng) 入、振幅A和波速u =人？； 2.根據(jù)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)來(lái)判斷波的傳播方向，從而可確定原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)趨向，并利用旋轉(zhuǎn)矢量法確定其初相（）0 . （2）在波動(dòng)方程確定后，即可得到波線上距原點(diǎn)O為x處的運(yùn)動(dòng)方程y =y （t）,及該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度？= dy/d t.解 （1）從圖中得知，波的振幅 A= m,波長(zhǎng)入=，則波速u=入？= X10點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，可知波沿 Ox軸負(fù)向傳播，并判定此時(shí)位于原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)將沿Oy軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng).利用旋轉(zhuǎn)矢量法可得其初相4 0 =無(wú)/3 .故波動(dòng)方程為y Acos t x/u 0 0.10cos 500 % t

12、 x/5000兀/32 2） 距原點(diǎn)O為x = m處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為y 0.10cos 500 疝 13/12t =0時(shí)該點(diǎn)的振動(dòng)速度為-16-9 一平面簡(jiǎn)諧波以速度 u 0.08 m s1.沿Ox軸正向傳播，圖示為其在t =0時(shí)刻的波形圖，求（1）該波的波動(dòng)方程；（2） P處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程.pmO.fiO/ x/m題6-9圖分析 （1）根據(jù)波形圖可得到波的波長(zhǎng) 入、振幅A和波速u,因此只要求初相 4 ,即可寫出波動(dòng)方程.而由圖可知t =0時(shí)，x =0處質(zhì)點(diǎn)在平衡位置處，且由波的傳播方向可以判斷出該質(zhì)點(diǎn)向y軸正向運(yùn)動(dòng)，利用旋轉(zhuǎn)矢量法可知 4=無(wú)/2. （2）波動(dòng)方程確定后，將 P處質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)x

13、代入波動(dòng)方程即可求出 其運(yùn)動(dòng)方程yp =yp （t）.解 （1）由圖可知振幅 A = m ,波長(zhǎng)X = m ,波速u = m , s -1 ,則3 =2nt T T =2無(wú)u/ = （2無(wú)/5） s -1 ,根據(jù)分析已知4 =無(wú)/2 ,因此波動(dòng)方程為cc, 一一 2九， x冗y 0.04cos t -m50.082（2）距原點(diǎn)O為x = m處的P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程為2死 冗y 0.04cosm52*6-10 平面簡(jiǎn)諧波，波長(zhǎng)為12 m,沿O軸負(fù)向傳播.圖（a）所示為x = m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線，求此 波的波動(dòng)方程.題6-10圖分析 該題可利用振動(dòng)曲線來(lái)獲取波動(dòng)的特征量，從而建立波動(dòng)方程.求解的關(guān)鍵是如何

14、根據(jù)圖（a）寫出它所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方程.較簡(jiǎn)便的方法是旋轉(zhuǎn)矢量法.解 由圖（a）可知質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅 A= m, t = 0時(shí)位于x= m處的質(zhì)點(diǎn)在A/2處并向Oy軸正向移動(dòng).據(jù) 此作出相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)矢量圖（b）,從圖中可知 0冗/3 ,又由圖（a）可知，t=5 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)第一次回到平衡位置，由圖（b）可看出cot =5無(wú)/ 6,因而得角頻率 3 =（無(wú)/6）.由上述特征量可寫出 x =m處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為y 0.04cos t m63將波速u VT 乂2冗1.0 m s 1及x = m代入波動(dòng)方程的一般形式y(tǒng) Acos t x/u 0中，并與上述x = m處的運(yùn)動(dòng)方程作比較，可得 （|）0 =一無(wú)/

15、2，則波動(dòng)方程為冗，冗y 0.04cos t x/10 m626-11平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程為 y 0.08COS 4疝 2求，式中y和x的單位為m, t的單位為s, 求：（1） t = s時(shí)波源及距波源兩處的相位；（2）離波源m及m兩處的相位差.解 （1）將t = s和x=0代入題給波動(dòng)方程，可得波源處的相位i 8.4 花將1 = s和x' = m代入題給波動(dòng)方程，得 m處的相位為2 8.2%（2）從波動(dòng)方程可知波長(zhǎng) x = m.這樣，X1 = m與x2= m兩點(diǎn)間的相位差6-12 為了保持波源的振動(dòng)不變，需要消耗 W的功率.若波源發(fā)出的是球面波（設(shè)介質(zhì)不吸收波的能量）.求 距離波源m

16、和m處的能流密度.分析 波的傳播伴隨著能量的傳播.由于波源在單位時(shí)間內(nèi)提供的能量恒定，且介質(zhì)不吸收能量，故對(duì)于 球面波而言，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)任意半徑的球面的能量（即平均能流）相同，都等于波源消耗的功率在同一個(gè)球面上各處的能流密度相同，因此，可求出不同位置的能流密度I =P/S解由分析可知，半徑r處的能流密度為I P/4<2當(dāng)1 = m、2 =時(shí)，分別有I1P/4 %2 1.27 10 2 W m22I2 P/4 <21.27 10 2 W m100 Hz, B 比6-13 兩相干波波源位于同一介質(zhì)中的A B兩點(diǎn)，如圖（a）所示.其振幅相等、頻率皆為A的相位超前 無(wú).若A、B相距m,波

17、速為u=400 m- s -1 ,試求AB連線上因干涉而靜止的各點(diǎn)的位置.題6-13圖分析兩列相干波相遇時(shí)的相位差2 冗Ar _ _ ,1.因此，兩列振幅相同的相干波因干涉而靜止的點(diǎn)的位置，可根據(jù)相消條件 2k冗狄彳可.解 以A B兩點(diǎn)的中點(diǎn)O為原點(diǎn)，取坐標(biāo)如圖（b）所示.兩波的波長(zhǎng)均為 人=u/?= m.在A、B連線上可分三個(gè)部分進(jìn)行討論.1 .位于點(diǎn)A左側(cè)部分因該范圍內(nèi)兩列波相位差恒為2天的整數(shù)倍,2 71rBA14幾故干涉后質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)處處加強(qiáng)，沒(méi)有靜止的點(diǎn).題6-15圖2 .位于點(diǎn)B右側(cè)部分A 2 71rB16 %顯然該范圍內(nèi)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)也都是加強(qiáng)，無(wú)干涉靜止的點(diǎn).3.在A、B兩點(diǎn)的連線間，設(shè)

18、任意一點(diǎn) P距原點(diǎn)為x.因rB15x, rA 15 x ,則兩列波在點(diǎn)pA的相位差為271rBx 1 Tt根據(jù)分析中所述，干涉靜止的點(diǎn)應(yīng)滿足方程52kx 2km0, 1, 2,.15個(gè)靜止點(diǎn).因x015 m,故k 7.即在A B之間的連線上共有當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣噪聲聲波經(jīng)管道6-14 圖（a）是干涉型消聲器結(jié)構(gòu)的原理圖，利用這一結(jié)構(gòu)可以消除噪聲.到達(dá)點(diǎn)A時(shí)，分成兩路而在點(diǎn) B相遇，聲波因干涉而相消.如果要消除頻率為300 Hz的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣噪聲,則圖中彎管與直管的長(zhǎng)度差=2 r1至少應(yīng)為多少？（設(shè)聲波速度為340 m-s-1）分析 一列聲波被分成兩束后再相遇，將形成波的干涉現(xiàn)象.由干涉相消條件，可確定

19、所需的波程差，即兩管的長(zhǎng)度差口解 由分析可知，聲波從點(diǎn) A分開(kāi)到點(diǎn)B相遇，兩列波的波程差 =、-5,故它們的相位差為2 兀r2 r1 /2 兀Ar/由相消靜止條件 4 = (2k+1)無(wú)，(k = 0, ±1, ±2,)得 r = ( 2k +1)入 /2根據(jù)題中要求令k =0得至少應(yīng)為r /2 u/2v 0.57m討論 在實(shí)際應(yīng)用中，由于噪聲是由多種頻率的聲波混合而成，因而常將具有不同的消聲單元串接起來(lái)以增加消除噪聲的能力.圖(b)為安裝在摩托車排氣系統(tǒng)中的干涉消聲器的結(jié)構(gòu)原理圖.*6- 15如圖所示，x =0處有一運(yùn)動(dòng)方程為 y ACOS t的平面波波源，產(chǎn)生的波沿 x

20、軸正、負(fù)方向傳播. MN為波密介質(zhì)的反射面，距波源 3人/4 .求：(1)波源所發(fā)射的波沿波源 O左右傳播的波動(dòng)方程； (2)在MN處反射波的波動(dòng)方程；(3)在。MN區(qū)域內(nèi)形成的駐波方程， 以及波節(jié)和波腹的位置；(4)x >0區(qū)域內(nèi)合成波的波動(dòng)方程.題6-15圖分析 知道波源 O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程 y Acos t,可以寫出波沿 x軸負(fù)向和正向傳播的方程分別為y1 Acos t x / u和y2 Acos t x / u .因此可以寫出 y在mn反射面上 p點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程.設(shè)反射波為y3 ,它和y1應(yīng)是同振動(dòng)方向、同振幅、同頻率的波，但是由于半波損失，它在 p點(diǎn)引起 的振動(dòng)和y1在P點(diǎn)引起的振動(dòng)

21、反相.利用 y1在P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程可求y3在P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程，從而寫出反 射波y3 .在 5MN區(qū)域由y1和丫3兩列同頻率、同振動(dòng)方向、同振幅沿相反方向傳播的波合成形成駐波.在x >0區(qū)域是同傳播方向的 y和y3合成新的行波.解 (1)由分析已知：沿左方向和右方向傳播的波動(dòng)方程分別為y1 Acos t x / u 和 y2 Acos t x/u(2) y在反射面MN處引起質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程八2% 2兀3 八 21 3兀y1Acos tAcos t pT4T 2因半波損失反射波y3在此處引起的振動(dòng)為y3pA 2七Acos tT.2三Acos tT71設(shè)反射波的波動(dòng)方程為y3Acos2 Ttt

22、/T2欣/,則反射波在x = 3 人/4處引起的振動(dòng)與上式比較得y3pa 2匚Acos tT712 %,故反射波的波動(dòng)方程為y3 Acos 2Acos 紅t T（3） 在OMN區(qū)域由y1和y3合成的駐波y4為y4 t,xyiy3Acos 在tTAcos2冗2Acos x入cos波節(jié)的位置:2 TixZ 入B2,x kW2AZ4,取1,-3Z4處為波節(jié).波腹的位置:2出/入x kM2,取 k=0, -1,x=0,一人/2處為波腹.(4)在 x>0區(qū)域，由y2和y3合成的波y5為,a-2 6Ys t, xy y3 Acos - t2 救 Acos2冗 22Acos t 一T這表明：x>

23、0區(qū)域內(nèi)的合成波是振幅為2A的平面簡(jiǎn)諧波.6-16 如圖（a）所示，將一塊石英晶體相對(duì)的兩面鍍銀作電極,它就成為壓電晶體，兩極間加上頻率為的交變電壓，晶片就沿豎直方向作頻率為的駐波振動(dòng)，晶體的上下兩面是自由的，故而成為波腹.設(shè)晶31片= mm沿豎直萬(wàn)向的嚴(yán)速u 6.74 10 m s ，試問(wèn)要激起石英片發(fā)生基頻振動(dòng)，外加電壓的頻 率應(yīng)是多少?分析 根據(jù)限定區(qū)域內(nèi)駐波形成條件（如圖（b）所示），當(dāng)晶體的上下兩面是自由的而成為波腹時(shí)，其厚k度與波長(zhǎng)有關(guān)系式 d - k成立，k為正整數(shù).可見(jiàn)取不同的k值，得到不同的 k ,晶體內(nèi)就出現(xiàn)不同頻率k的波.對(duì)應(yīng)k=1稱為基頻，k=2, 3, 4,稱為各次諧

24、頻. k解根據(jù)分析基頻振動(dòng)要求d 一,于是要求頻率2U U6 . .1.685 10 Hz 2d題6-16圖6-17 一平面簡(jiǎn)諧波的頻率為500 Hz,在空氣（p = kg m -3 ）中以u(píng)=340 m-s-1的速度傳播，到達(dá)人耳時(shí)，振幅約為 A = X10 6 m.試求波在耳中的平均能量密度和聲強(qiáng).解 波在耳中的平均能量密度-1 A2 2 2 , A2v226.42 10 6 J m 2聲強(qiáng)就是聲波的能流密度，即I 口 2.18 10 3 W m ：這個(gè)聲強(qiáng)略大于繁忙街道上的噪聲，使人耳已感到不適應(yīng).一般正常談話的聲強(qiáng)約X10 -6W m-2左右.6-18 面積為m2的窗戶開(kāi)向街道，街中噪聲在窗口的聲強(qiáng)級(jí)為80 dB.問(wèn)有多少“聲功率”傳入窗內(nèi)？分析 首先要理解聲強(qiáng)、聲強(qiáng)級(jí)、聲功率的物理意義，并了解它們之間的相互關(guān)系.聲強(qiáng)是聲波的能流密度I ,而聲強(qiáng)級(jí)L是描述介質(zhì)中不同聲波強(qiáng)弱的物理量.它們之間的關(guān)系為L(zhǎng) =lg （I /I。），其中10 =X10-12 W m-2為規(guī)定聲強(qiáng).L的單位是貝爾（B）,但常用的單位是分貝（dB）,且1 B =10 dB .聲功率 是單位時(shí)間內(nèi)聲波通過(guò)某面積傳遞的能量，由于窗戶上各處的I相同，故有P = IS.解 根據(jù)分析，由L =lg （I /10 ）可得聲強(qiáng)為I = 10 I 0則傳入窗戶的聲功