《大学物理学》机械波练习题

内容发布更新时间 : 2025/5/9 7:39:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《大学物理学》机械波部分自主学习材料(解答)

一、选择题

10-1.图(a)表示t?0时的简谐波的波形图,波沿x轴正方向传播,图(b)为一质点的振动曲线,则图(a)中所表示的x?0处质点振动的初相位与图(b)所表示的振动的初相位分别为( C ) (A)均为

???????; (B)均为?; (C)与?; (D)?与。

222222yuyO(a)xO(b)tyu【提示:图(b)为振动曲线,用旋转矢量考虑初相角为

?,图(a)为波形图,可画出过一点时间的辅助波形,

2可见x?0处质点的振动为由平衡位置跑向负方向,

则初相角为?】

2(a)x10-2.机械波的表达式为y?0.05cos(6?t?0.06?x),式中使用国际单位制,则( C ) (A)波长为5m; (B)波速为10m?s;

?11秒; (D)波沿x正方向传播。 32?100?2??1【提示:利用m,利用u?知波速为u?100m?s,利用T?知?k知波长为???3k?1周期为T?秒,机械波的表达式中的“+”号知波沿x负方向传播】

3T10-3.一平面简谐波沿x轴负方向传播,角频率为?,波速为u,设t?时刻的波形如图

4(C)周期为

所示,则该波的表达式为( D )

x)??]; ux?(B)y?Acos[?(t?)?];

u2x?(C)y?Acos[?(t?)?];

u2x(D)y?Acos[?(t?)??]。

u(A)y?Acos[?(t?【提示:可画出过一点时间的辅助波形,

yAuxo?AyAuT可见在t?4时刻,x?0处质点的振动

o?Ax为由平衡位置向正方向振动,相位为?那么回溯在t?2,

?0的时刻,相位应为?】

10-4.如图所示,波长为?的两相干平面简谐波在P点相遇,波在点S1振动的初相是?1,到P点的距离是r1。波在点S2振动的初相是?2,到P点的距离是r2。以k代表零或正、负整数,则点P是干涉极大的条件为( D ) (A)r2?r1?k?; (B)?2??1?2k?; (C)?2??1?2?(D)?2??1?2?S1r1Pr2r2?r1?r1?r2?2k?; ?2k?。 ??1?2?r2?r1S2?【提示:书上P62页原公式为?2??2k?】

10-5.在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动( B )

(A)振幅相同,相位相同; (B)振幅不同,相位相同; (C)振幅相同,相位不同; (D)振幅不同,相位不同。

【提示:由书上P67页驻波两波节间各点振动相位相同】

10--1.如图所示,有一横波在时刻t沿Ox轴负方向传播,则在该时刻( C ) (A)质点A沿Oy轴负方向运动;

uyAB(B)质点B沿Ox轴负方向运动; ?Cx??(C)质点C沿Oy轴负方向运动; o?(D)质点D沿Oy轴正方向运动。

D【提示:可画辅助波形来判断】

10--2.设有两相干波,在同一介质中沿同一方向传播,

3?其波源相距,如图所示,当A在波峰时,B恰

2uA?3?2u?BP?在波谷,两波的振幅分别为A1和A2,若介质不吸收

波的能量,则两列波在图示的点P相遇时,该处质点的振幅为( A ) (A)A1?A2; (B)A1?A2; (C)【提示:利用书上P62页公式为:?222A1?A2A1?A22; (D)2。

2?3????2?,加强】

??28.如图所示,两相干平面简谐波沿不同方向传播,波速均为Au?0.40m/s,其中一列波在A点引起的振动方程为

??1?2?r2?r1???y1?A1cos(2?t?P?2),另一列波在B点引起的振动方程为</

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