发布时间 : 星期二 文章大学物理考试常考题选择填空部分（含答案详解）更新完毕开始阅读
7、一质量为2.0 g的子弹，在枪管中前进时受到的合力F?(400?8000x9)(SI)，其中x为子弹 在枪管中运动的距离，子弹在枪口的出射速率为300 m/s，则枪管的长度为 0.45 m 。
xx质点动能定理 W??Fdx??(400?8000x)dx?1m?2?0 (20x?9)2?0 ?x?0.45m 0092 机 械 振 动
一．选择题：
1．一个质点作简谐运动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为 — A/2，且向x轴正方向运动，
代表此简谐运动的旋转矢量图为 （ B ）
ω ω A A A/2 -A/2 O O
-A/2 O x x x O A/2 A A ω ω （A） （B） (C） ( D）
x
b a 2．a、b两个简谐振动的周期相同，振动曲线如图所示， 则有 （ B ）
（A）a比b的相位超前π/2； （B）a比b的相位落后π/2； （C）a比b的相位超前π； （D）a比b的相位落后π。
b a 解：t?0, a: x0?0,?0?0 所以，由旋转矢量可知 ?a???/2 b: x0?A,?0?0 所以，由旋转矢量可知 ?b?0 3．一个质点作简谐运动，周期为T，当它由平衡位置向y轴正方向运动时， 从+A/2处到+A处所需时间为 （ C ）
60° （A）T/4； （B）T/12； (C）T/6 ； ( D）T/8 4．一简谐运动曲线如图所示，则运动周期为 （ B ）
（A）2.62s； （B） 2.40s； (C）2.20s ； ( D）2.00s。 解：t?0, x0?A/2,?0?0 所以，由旋转矢量可知
4 2 O O x t x/cm 1 t/s
?0???/3
t?1s, x1?0,?0?0 所以，由旋转矢量可知 ?t??0??/2
所以??1?(??/3)??/2 得 ??5?/6 即T?2?/??2.4s 5．两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐运动合成后，振幅仍为A， 则这两个简谐运动的相位差 （ C ）
（A）60°； （B） 90°； (C）120° ； ( D）180°。 由旋转矢量合成的几何法可知： 或由A?2A12?A2?2A1A2cos??
A A2 A1
即A?A2?A2?2A2cos??=A1?1?2cos??
s???1/2 ????120? 所以1?1?2cos???1 ?co?二．填空题：
1．一质点的简谐运动方程为x = 0.05 cos（100πt －π/6）（SI）。则它的初相为 ，周期
为 ，频率为 ，振幅为 ，最大速度为 ，最大加速度为 。
解
????6，
T?2???2??0.02s100?，
??1?50HzT，
A?0.05m，
?max?A??0.05?100??5??15.7m/s，amax?A?2?0.05?(100?)2?4.93?103m/s2
2．一个弹簧振子的振幅增大到原来的两倍时，下列物理量的变化分别是：最大速度 ； 最大加速度 ；振动能量 ；振动频率 。 解：?max?A?，为原来的两倍。 amax?A?2，为原来的两倍。
E?12?kA，为原来的四倍。 ??， 不变化。 22? 3．一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k = 40 N/m，初始动能为0.2 J，初始势能为0.6 J。则：其振幅
为 ；位移 x = 时，动能与势能相等；位移是振幅的一半时，势能为 。 解：已知 E?Ek?Ep?0.2?0.6?0.8J，又E?121kA??40A2?0.8， 得A?0.2m 22Ep?1211kx?0.4J， ?x?0.14m。 Ep?kx2??40?0.12?0.2J 2224．由表达式 x1?4cos?t(cm)、x2?3cos(?t??2)(cm) 表示的两个分振动合成而得到的 合振动的振幅为 ，初相为 ，合振动表达式为 。
解：A1?4，A2?3， ?1?0，?2?? 设合振动表达式：x?Acos(?t??)(cm) 2A?2A12?A2?2A1A2cos??=42?32?2?12cos?2= 5 cm
tan??A1sin?1?A2sin?2 ???0.205?
A1cos?1?A2cos?2 合振动表达式：x
?5cos(?t?0.205?)(cm)
机 械 波
一．选择题：
1．关于机械振动和机械波的关系，有以下几种说法：
（1）如果没有机械振动，一定没有机械波； （2）有机械振动，一定有机械波产生； （3）机械波的频率与波源的振动频率一样； （4）机械波的波速与波源的振动速度一样。 下列对上述说法判断正确的是 （ C ）
（A）只有（1）是正确的； （B）（1）（2）正确；（3）（4）错误； （C）（1）（3）正确；（2）（4）错误； （D）（1）（2）（3）（4）都正确。 2．机械波的传播过程
（1）是波源的能量在媒质中传播的过程； （2）是振动形式在媒质中传播的过程； （3）对横波来说，也是波形传播的过程； （4）是媒质的质点沿波传播方向迁移的过程。 下列对上述说法判断正确的是 （ C ）
（A）只有（1）是正确的； （B）（1）（2）正确；（3）（4）错误； （C）（1）（2）（3）正确；（4）错误； （D）（1）（2）（3）（4）都正确。 3．横波以波速u 沿x轴负方向传播，t时刻的波形曲线如图所示， 则该时刻 （ D ）
（A）a点的振动速度大于零； （B）b点静止不动； （C）c点向下运动； （D）d点的振动速度小于零。 4．一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元
正处于平衡位置，此时它的能量是 （ C ）
（A）动能为零，势能最大； （B）动能为零，势能为零； （C）动能最大，势能最大； （D）动能最大，势能为零。 5．关于振动曲线与波形曲线，有以下几种说法： （1）振动曲线表示某一质点的位移随时间的变化关系；
（2）波形曲线表示在某一时刻同一条波线上各质点的位移随位置的变化关系； （3）振动曲线中的两相邻极大值之间的间隔为振动的周期；
y a O b u d c 题3图 x
（4）波形曲线中的两相邻极大值之间的间隔为该波的波长。 下列对上述说法判断正确的是 （ D ）
（A）只有（1）是正确的； （B）（1）（2）正确；（3）（4）错误； （C）（1）（2）（3）正确；（4）错误； （D）（1）（2）（3）（4）都正确。
二．填空题：
1．一平面简谐波的波动方程为y= A cosω（t －x / u）。则式中u表示 ，x / u表示 ，ωx / u表示 ， 这是一列沿x 方向传播的波。
解： 波速； 波从坐标原点传到x处所需的时间；
x处的质点与坐标原点处质点的相位差； 正。
2．右图所示为一平面简谐波在t = T / 2时的波形图。请你 （1）在图（a）上画出 x = λ/ 2 处质点的振动曲线； （2）在图（b）上画出 t = 3T / 4 时的波形曲线。 O
3．一频率为500 Hz的平面简谐波，波速为340 m·s –1，其波长为 ；在波的传播
O O y u λ/2 λ x y y T /2 （a） y T t O λ/2 （b） y λ x u T /2 （a） T t O λ/2 λ x