发布时间 : 星期六 文章大学物理机械波习题集附答案解析更新完毕开始阅读
期为0.01 s,波速为400 m/s. 当t = 0时x轴原点处的质元正通过平衡位置向y轴正方向运动,则该简谐波的表达式为________________。
5.3426一声纳装置向海水中发出超声波,其波的表达式为:
y?1.2?10?3cos(3.14?105t?220x) (SI)
则此波的频率? =_______,波长? = _______,海水中声速u =_________。 6.3441:设沿弦线传播的一入射波的表达式为 则反射波的表达式是 y2 = ______________________
7.3442:设沿弦线传播的一入射波的表达式为: txy1?Acos[2?(?)??]T?
O xy1?Acos[?t?2?]?,波在x = Ly 处(B点)发生反射,反射点为自由端(如图)。设波在传播和反射过程中振幅不变, L B x 图 3442
波在x = L处(B点)发生反射,反射点为固定端(如图)。设波在传播 和反射过程中振幅不变,则反射波的表达式为y2 = _______________________。
8.3572:已知一平面简谐波的波长? = 1 m,振幅A = 0.1 m,周期T = 0.5 s。选波的传播方向为x轴正方向,并以振动初相为零的点为x轴原点,则波动表达式为y = ______________(SI)。
9.3576:已知一平面简谐波的表达式为 Acos(at?bx),(a、b均为正值常量),则波沿x轴传播的速度为___________________。
10.3852:一横波的表达式是y?0.02sin2?(100t?0.4?) (SI), 则振幅是________,波长是_________,频率是__________,波的传播速度是______________。
11.3853:一平面简谐波。波速为6.0 m/s,振动周期为0.1 s,则波长为_________。在波的传播方向上,有两质点(其间距离小于波长)的振动相位差为5? /6,则此两质点相距______。
1?312.5515:A,B是简谐波波线上的两点。已知,B点振动的相位比A点落后,
A、B两点相距0.5 m,波的频率为 100 Hz,则该波的波长 ? = ___________m,波
速 u = ________m/s。
13.3062:已知波源的振动周期为4.00×10-2 s,波的传播速度为300 m/s,波沿x轴正方向传播,则位于x1 = 10.0 m 和x2 = 16.0 m的两质点振动相位差为__________。
14.3076:图为t = T / 4 时一平面简谐波的波形曲线,则其波的表达式为__________。
15.3077:一平面简谐波沿x轴负方向传播。已知x = -1 m处质点的振动方程为:y?Acos(?t??),若波速为u,则此波的表达式为_________________________。
16.3133:一平面简谐波沿Ox轴正方向传播,波长为?。若如图P1点处质点的振动方程为y1?Acos(2??t??),则P2点处质点的振动方程为
____________________________;与P1点处质点振动状态相同的那些点的位置是______________________。
17.3134:如图所示,一平面简谐波沿Ox轴负方向传播,波长为? ,若P处质点的振动方程是
yP?Acos(2??t?1?)2,则该波的表达式是
O 1 2 3 4 -0.10 x (m) y (m) u=330 m/s y L P L1 P1 O L2 P2 x x O 3134图
3076图 3133图
_______________________________;P处质点____________________________时刻的振动状态与O处质点t1时刻的振动状态相同。
18.3136:一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为
y?Acos[2?(tx?)??]T?,
则x = -??处质点的振动方程是____________________;若以 y (m) x = ?处为新的坐标轴原
A 点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式
传播方向 是__________________。
O P x (m) 19.3330:图示一平面简谐波在t = 2 s时刻的波形图,波的振3330图
幅为0.2 m,周期为4 s,则图中P点处质点的振动方程为________。
20.3344一简谐波沿Ox轴负方向传播,x轴上P1点处的振动方
1yP1?0.04cos(πt?π)2 (SI) 。x轴上P2点的坐标减去P1点的坐标等于3? /4(?程为
为波长),则P2点的振动方程为________。
21.3424:一沿x轴正方向传播的平面简谐波,频率为? ,振幅为A,已知t =
t0时刻的波形曲线如图所示,则x = 0 点的振动方程为
______________________________________。
22.3608:一简谐波沿x轴正方向传播。x1和x2两点处的振动曲线分别如图(a)和(b)所示。已知x2 .> x1且x2 - x1 < ?(?为波长),则x2点的相位比x1点的相位滞后___________________。
23.3294:在截面积为S的圆管中,有一列平面简谐波在传播,其波的表达式为:y?Acos[?t?2?(x/?)],管中波的平均能量密度是w,则通过截面积S的平均能流是_______。
24.3301:如图所示,S1和S2为同相位的两相干波源,相距为L,P点距S1为
r;波源S1在P点引起的振动振幅为A1,波源S2在P点引起的振动振幅为A2,两
波
1y1?Acos(?t??)225.3587:两个相干点波源S1和S2,它们的振动方程分别是
1y2?Acos(?t??)2。波从S1传到P点经过的路程等于2个波长,波从S2传到P点和
A O -A 波长
y (m) 都是 y1 ? ,t 则
(a) P点的振幅
0 A_________________________________________________________。
y2 u P x (m) t 0 (b) L S1 r P S2 3301图
3608图
3424图
的路程等于72个波长。设两波波速相同,在传播过程中振幅不衰减,则两波传到P点的振动的合振幅为____。
26.3588:两相干波源S1和S2的振动方程分别是y1?Acos(?t??)和
y2?Acos(?t??),S1距P点3个波长,S2距P点 4.5个波长。设波传播过程中振幅
不变,则两波同时传到P点时的合振幅是________________。
27.3589:两相干波源S1和S2的振动方程分别是y1?Acos?t和是_________。
M 13??22纸面,两者相距(?为波长)如图。已知S1的初相为。 S1 S2 C (1)若使射线S2C上各点由两列波引起的振动均干涉相消,则S2的 N y2?Acos(?t?1?)2。
S1距P点3个波长,S2距P点21/4个波长。两波在P点引起的两个振动的相位差
28.5517:S1,S2为振动频率、振动方向均相同的两个点波源,振动方向垂直
初相应为______________________。
(2)若使S1 S2连线的中垂线MN上各点由两列波引起的振动均干涉 相消,则S2的初位相应为_______________________。
1x???2处质点的振动方程29.3154:一驻波表达式为y?2Acos(2?x/?)cos?t,则
是_____________________;该质点的振动速度表达式是________________________________。
30.3313:设入射波的表达式为
xy1?Acos2?(?t?)?。波在x = 0处发生反射,
反射点为固定端,则形成的驻波表达式为____________________________________。
31.3315:设平面简谐波沿x轴传播时在x = 0处发生反射,反射波的表达式为:y2?Acos[2?(?t?x/?)??/2],已知反射点为一自由端,则由入射波和反射波形成的驻波的波节位置的坐标为__________。
32.3487:一驻波表达式为 y?Acos2?xcos100?t (SI)。位于x1 = (1 /8) m处的质元P1与位于x2 = (3 /8) m处的质元P2的振动相位差为_______________。
33.3597:在弦线上有一驻波,其表达式为y?2Acos(2?x/?)cos(2??t),两个相邻波节之间的距离是_______________。
34.3115:一列火车以20 m/s的速度行驶,若机车汽笛的频率为600 Hz,一静止观测者在机车前和机车后所听到的声音频率分别为______和_____________(设空气中声速为340 m/s)。 三、计算题: