專技高考-醫事檢驗師臨床生理學與病理學115 年第 34 題單選題
頻率為 3 MHz 的音波,在人體內傳導時,其音速為 1,500 m/sec,則波長(λ)=?
A450 mm
B4.5 mm
C5 mm
D0.5 mm正確答案
D正確答案
利用波動關係式 λ=v/f。將 3 MHz 轉為 3×10^6 Hz 後計算,波長為 0.0005 m=0.5 mm,故選 D。
為什麼答案是 D
正確。3 MHz=3×10^6 Hz,因此 λ=1500÷(3×10^6) m=5×10^-4 m。又 1 m=1000 mm,所以 5×10^-4 m=0.5 mm。
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完整詳解
Pro · 無限重點 利用波動關係式 λ=v/f。將 3 MHz 轉為 3×10^6 Hz 後計算,波長為 0.0005 m=0.5 mm,故選 D。
λ=v/f=1500 m/s ÷ (3×10^6 s^-1)=5×10^-4 m=0.5 mm。
逐選項分析
A✕
450 mm=0.45 m,為正確答案 0.5 mm 的 900 倍。代入波動公式檢核:若波長是 0.45 m,頻率應為 1500÷0.45≈3333 Hz,並非題目的 3 MHz,因此不符題設條件。
B✕ 陷阱
4.5 mm=0.0045 m,是正確波長 0.0005 m 的 9 倍。以題目波速 1500 m/s 代入時,λ=4.5 mm 所對應的頻率約為 0.333 MHz,而非 3 MHz;此選項不符合已知頻率。
C✕ 陷阱
5 mm=0.005 m,是正確答案的 10 倍。若固定波速為 1500 m/s,5 mm 所對應頻率為 1500÷0.005=0.3 MHz,顯示此結果相當於將 3 MHz 的數量級少算一位。
D✓ 正確
正確。3 MHz=3×10^6 Hz,因此 λ=1500÷(3×10^6) m=5×10^-4 m。又 1 m=1000 mm,所以 5×10^-4 m=0.5 mm。
音波波長計算與單位換算
| 專案 | 符號/公式 | 題目數值 | 換算後數值 |
|---|
| 波速 | v | 1500 m/s | 1.5×10^3 m/s |
| 頻率 | f | 3 MHz | 3×10^6 Hz |
| 波長 | λ=v/f | 1500÷(3×10^6) m | 5×10^-4 m=0.5 mm |
MHz 與 Hz 相差 10^6,m 與 mm 相差 10^3。建議先以 m、Hz 完成 λ=v/f 的計算,再將結果換為 mm,以避免科學記號或小數點錯置。