大学物理振动波动例题习题
大学物理--振动波动试题

振动、波动部分1.把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开,使摆线与竖直方向成一微小角度 ,然后由静止放手任其振动,从放手时开始计时.若用余弦函数表示其运动方程,则该单摆振动的初相为 (A) . (B) /2. (C) 0 . (D) .[ ]2.一劲度系数为k 的轻弹簧截成三等份,取出其中的两根,将它们并联,下面挂一质量为m 的物体,如图所示。
则振动系统的频率为(A) m k 32π1. (B) m k2π1. (C) m k 32π1. (D) m k62π1. [ ]3.一质点作简谐振动,振动方程为)cos(φω+=t A x ,当时间t = T/2(T 为周期)时,质点的速度为(A) φωsin A -. (B) φωsin A .(C) φωcos A -. (D) φωcos A . [ ] 4.一质点作简谐振动.其运动速度与时间的曲线如图所示.若质点的振动规律用余弦函数描述,则其初相应为(A) /6. (B) 5 /6. (C) -5 /6. (D) - /6.(E) -2 /3.[ ]5.一弹簧振子作简谐振动,总能量为E1,如果简谐振动振幅增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能量E2变为(A) E1/4. (B) E1/2.(C) 2E1. (D) 4 E1 . [ ]6.一质点作简谐振动,其振动方程为)cos(φω+=t A x .在求质点的振动动能时,得出下面5个表达式:(1))(sin 21222φωω+t A m . (2) )(cos 21222φωω+t A m .(3))sin(212φω+t kA . (4) )(cos 2122φω+t kA .(5))(sin 22222φω+πt m A Tmvv21其中m 是质点的质量,k 是弹簧的劲度系数,T 是振动的周期.这些表达式中 (A) (1),(4)是对的. (B) (2),(4)是对的. (C) (1),(5)是对的. (D) (3),(5)是对的. (E) (2),(5)是对的 .[ ]7.机械波的表达式为y = 0.03cos6 (t + 0.01x ) (SI) ,则(A) 其振幅为3 m . (B) 其周期为s 31.(C) 其波速为10 m/s . (D) 波沿x 轴正向传播. [ ]8.一平面简谐波以速度u 沿x 轴正方向传播,在t = t '时波形曲线如图所示.则坐标原点O 的振动方程为 (A) ]2)(cos[π+'-=t t b u a y . (B) ]2)(2cos[π-'-π=t t b u a y . (C)]2)(cos[π+'+π=t t b u a y . (D)]2)(cos[ππ-'-=t t b u a y . [ ]9.如图所示,两列波长为 的相干波在P 点相遇.波在S1点振动的初相是 1,S1到P 点的距离是r1;波在S2点的初相是 2,S2到P 点的距离是r2,以k 代表零或正、负整数,则P 点是干涉极大的条件为:(A) λk rr =-12. (B) π=-k 212φφ.(C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ. (D ) π=-π+-k r r2/)(22112λφφ. [ ]10.两相干波源S1和S2相距 /4,( 为波长),S1的相位比S2的相位超前π21,在S1,S2的连线上,S1外侧各点(例如P 点)两波引起的两谐振动的相位差是:(A) 0. (B) π21. (C) . (D) π23. [ ]11.一弹簧振子作简谐振动,振幅为A ,周期为T ,其运动方程用余弦函数表示.若t = 0时,(1) 振子在负的最大位移处,则初相为______________________;(2) 振子在平衡位置向正方向运动,则初相为________________;(3) 振子在位移为A/2处,且向负方向运动,则初相为______.SS 1S 2Pλ/412.一物体作简谐振动,其振动方程为)2135cos(04.0π-π=t x (SI) .(1) 此简谐振动的周期T =__________________;当t = 0.6 s 时,物体的速度v =__________________.13.一质点沿x 轴以 x = 0 为平衡位置作简谐振动,频率为 0.25 Hz .t = 0时x = -0.37 cm 而速度等于零,则振幅是_____________________,振动的数值表达式为______________________________.14.一简谐振动的旋转矢量图如图所示,振幅矢量长2 cm ,则该简谐振动的初相为____________.振动方程为______________________________.15.一单摆的悬线长l = 1.5 m ,在顶端固定点的竖直下方0.45 m 处有一小钉,如图示.设摆动很小,则单摆的左右 两方振幅之比A1/A2的近似值为_______________.16.图中所示为两个简谐振动的振动曲线.若以余弦函数表示这两个振动的合成结果,则合振动的方程为=+=21x x x __________(SI)17.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__________.18.一平面简谐波沿x 轴负方向传播.已知 x = -1 m 处质点的振动方程为)c o s (φω+=t A y ,若波速为u ,则此波的表达式为__________.19.在同一媒质中两列频率相同的平面简谐波的强度之比I1 / I2 = 16,则这两列波的振幅之比是A1 / A2 = ____________________.20.两相干波源S1和S2的振动方程分别是)cos(1φω+=t A y 和)cos(2φω+=t A y .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________________.t0.45 m-21.一质量m = 0.25 kg 的物体,在弹簧的力作用下沿x 轴运动,平衡位置在原点. 弹簧的劲度系数k = 25 N ·m-1. (1) 求振动的周期T 和角频率 .(2) 如果振幅A =15 cm ,t = 0时物体位于x = 7.5 cm 处,且物体沿x 轴反向运动,求初速v0及初相 . (3) 写出振动的数值表达式.22.一物体作简谐振动,其速度最大值vm = 3×10-2 m/s ,其振幅A = 2×10-2 m .若t = 0时,物体位于平衡位置且向x 轴的负方向运动. 求:(1) 振动周期T ; (2) 加速度的最大值am ;(3) 振动方程的数值式.23. 质量m = 10 g 的小球与轻弹簧组成的振动系统,按)318cos(5.0π+π=t x 的规律作自由振动,式中t 以秒作单位,x 以厘米为单位,求(1) 振动的角频率、周期、振幅和初相; (2) 振动的速度、加速度的数值表达式; (3) 振动的能量E ;(4) 平均动能和平均势能.24.一简谐振动的振动曲线如图所示.求振动方程.25.在一竖直轻弹簧的下端悬挂一小球,弹簧被拉长l0 = 1.2 cm 而平衡.再经拉动后,该小球在竖直方向作振幅为A = 2 cm 的振动,试证此振动为简谐振动;选小球在正最大位移处开始计时,写出此振动的数值表达式.-26.一质点同时参与两个同方向的简谐振动,其振动方程分别为x1 =5×10-2cos(4t + /3) (SI) , x2 =3×10-2sin(4t - /6)(SI)画出两振动的旋转矢量图,并求合振动的振动方程.27.一简谐波沿x轴负方向传播,波速为1 m/s,在x轴上某质点的振动频率为1 Hz、振幅为0.01 m.t = 0时该质点恰好在正向最大位移处.若以该质点的平衡位置为x轴的原点.求此一维简谐波的表达式.28.已知一平面简谐波的表达式为)37.0125cos(25.0xty-=(SI)(1) 分别求x1 = 10 m,x2 = 25 m两点处质点的振动方程;(2) 求x1,x2两点间的振动相位差;(3) 求x1点在t = 4 s时的振动位移.29.一平面简谐波沿x轴正向传播,其振幅和角频率分别为A和 ,波速为u,设t = 0时的波形曲线如图所示.(1) 写出此波的表达式.(2) 求距O点分别为 / 8和3 / 8 两处质点的振动方程.(3) 求距O点分别为 / 8和3 / 8 两处质点在t = 0时的振动速度.x uOy30.如图所示,S1,S2为两平面简谐波相干波源.S2的相位比S1的相位超前 /4 ,波长 = 8.00 m,r1 = 12.0 m,r2 = 14.0 m,S1在P点引起的振动振幅为0.30 m,S2在P点引起的振动振幅为0.20 m,求P点的合振幅.31.设入射波的表达式为)(2cos1TtxAy+π=λ,在x = 0处发生反射,反射点为一固定端.设反射时无能量损失,求(1) 反射波的表达式;(2) 合成的驻波的表达式;(3) 波腹和波节的位置.P SS2。
物理中的波动与振动测试题

物理中的波动与振动测试题在物理学的世界里,波动与振动是两个极其重要的概念。
它们不仅存在于我们日常生活的方方面面,也是许多科学领域和技术应用的基础。
为了更好地理解和掌握这两个概念,让我们一起来看看下面的测试题。
一、选择题1、关于机械振动和机械波,下列说法正确的是()A 有机械振动必有机械波B 波的频率等于介质中各质点的振动频率C 波的传播速度与质点的振动速度相同D 在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离2、一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,t = 0 时刻的波形如图所示。
此时质点 P 恰在波峰,质点 Q 恰在平衡位置且向上振动。
再过 02s,质点 Q 第一次到达波峰,则()A 波的周期为 12sB 波的传播速度为 20m/sC 10s 末质点 P 的位移为 0D 0 到 01s 时间内质点 P 通过的路程小于质点 Q 通过的路程3、一简谐横波沿水平绳向右传播,波速为 v,周期为 T,振幅为 A。
绳上两质点 M、N 的平衡位置相距 3/4 波长,N 位于 M 右方。
t = 0 时,M 位于平衡位置上方且向上运动,经过时间 t(t < T),M 位移仍为正值,但向下运动;N 位于平衡位置上方且向下运动。
则()A t 时刻,M 的位移为 AB t 时刻,N 的位移为 AC t 时刻,M 、N 的位移相同D t 时刻,M 、N 的速度相同4、如图所示,实线是沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t = 0 时刻的波形图,虚线是这列波在 t = 02s 时刻的波形图。
已知该波的波速 v =08m/s,则下列说法正确的是()A 这列波的波长是 12cmB 这列波的周期是 015sC 这列波一定沿 x 轴负方向传播D 从 t = 0 时刻开始,x = 5cm 处的质点经 01s 振动到波峰二、填空题1、一个质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为 x =5sin(2πt +π/4)cm,则该质点振动的振幅为______cm,周期为______s,初相为______。
大学物理A-振动波动练习题

8*、一平面简谐波,其振辐为A,频率为,沿X轴正向传播.设
t=t0时刻波形如所示.则X=0处质点振动方程为:
(A) y =Acos[2 (t +t0) + /2]; (B) y =Acos[2 (t -t0) + /2]; (C) y =Acos[2 (t -t0) - /2]; (D) y =Acos[2 (t -t0) + ]。
答案:[(C)]
4、图a为某质点振动图线,其初相记为1,图b为某列行波在
t=0时的波形曲线,0点处质点振动的初相记为2;图C为另一
行波在t=T/4时刻的波形曲线,0点处质点振动的初相为3,
则:
(A) 1 =2 =3 = / 2;
Y
(B) 1 =3 /2,2 =3 = / 2 ;
(C) 1 =2 =3 = 3 /2 ; (D) 1 =3 /2,2 = /2 ,3 =0 。
8m
6m
X
C
B
A
答案.:y =510 -2 cos( 4 t+0.2 x);
y =510 -2 cos( 4 t+0.2 x -1.2 ); y =510 -2 cos( 4 t-2.8 )。
11*、一平面简谐波在空中传播。己知波线上P点的振动规律为: y =Acos (t + );根据图中所示两种情况,分别列出以O点为 原点时的波动方程。对于图a是: 对于图b是:
3
Байду номын сангаас
(D)0 =- /2,2 = /2 ,3 = 。 0 1 2 4
u X(m)
答案:[(C)]
7*、一质点沿Y方向振动,振辐为A,周期为T,平衡位置在坐标原 点,己知t=0时刻质点向y轴负方向运动,由该点发出的波波长为, 则沿X轴正向传播的简谐波波动方程为:
大学物理 振动与波、波动光学练习题

06振动与波、波动光学练习题 一、选择题 1 一物体作简谐振动,振动方程为)4cos(πω+=t A y在4T t =(T 为周期)时刻,物体的加速度为 [ ]2222321)(,321)(,221)(,221)(ωωωωA D A C A B A A -- 2 两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同,第一个质点的振动方程为)cos(1αω+=t A y 。
当第一个质点从相对平衡位置的正位移处回到平衡位置时,第二个质点正在最大位移处,则第二个质点的振动方程为 [ ])cos()(),23cos()()2cos()(),2cos()(2222παωπαωπαωπαω++=-+=-+=++=t A y D t A y C t A y B t A y A 3一质点沿y 轴作简谐振动,振动方程为)SI (),32cos(1042παπ++⨯=-t y ,从t = 0时刻起,到质点位置在x = -2 cm 处,且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为[ ]s 61)(s,31)(s,21)(s,41)(s,81)(E D C B A 4 已知两个简谐振动曲线如图所示,1x 相位比2x 的相位 [ ]ππππ超前,落后,超前,落后)()(2)(2)(D C B A5题图 7题图5 一质点作简谐振动,周期为T 。
质点由平衡位置向X 轴正方向运动时,由平衡位置到二分之一最大位移这段路程所需要的时间为 [ ],8)(6)(12)(4)(T D T C T B T A ,,, 6 在下面几种说法中,正确的说法是: [ ](A )波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的,(B )波源振动的速度与波速相同,(C) 在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位滞后,(D) 在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前。
7一平面简谐波,沿X 轴负方向传播,角频率为ω,波速为u 。
设4T t =时刻的波形如图所示,则该波的表达式为: [ ]])(cos[)(),(cos )(]21)(cos[)(),(cos )(πωωπωω++=+=+-=-=ux t A y D u x t A y G u x t A y B ux t A y A 8 当机械波在媒质中传播时,一媒质质元的最大变形量发生在 [ ](A)媒质质元离开其平衡位置最大位移处,(B )媒质质元离开其平衡位置)2/2(A 处,(C )媒质质元在其平衡位置处,(D )媒质质元离开其平衡位置A/2处(A 是振动振幅)。
振动波动部分例题及作业

0 2
2 A 4 或 3 3
4 A 3 2 2
O
A
x
[例2]如图的谐振动x-t 曲线,试求其振 x/m 动表达式 2 解:由图知
[例7]两列相干平面简谐波沿x轴传播。 波源S1和S2相距d=30m,S1为坐标原点, 已知x1=9m和x2=12m处的两点是相邻的 两个因干涉而静止的点。求两波的波长 和两波源的最小位相差
S1
解:设S1、S2的初相位为1 、2 因x1和x2处为相邻干涉静止点,有0x1 Nhomakorabeax2
S2
x
x x2 2 (d x1 ) 2x1 [ 2 ] [1 ] (2k 1) 2 (d 2 x1 ) 2 1 (2k 1) 2 (d 2 x2 ) 同理 2 1 (2k 3)
2 T 4s T 2
x0 A
由旋转矢量法得
0.24 0.24 x 0 x 0.24 cos t m 2 (2) t=0.5s: 1 x 0.24 cos 0.17 m 2 2 2 2 F ma m x 0.01 ( ) 0.17 2 3 4.19 10 N
v0
即
x 0, v 0
2
2
O
x
[ 例 3] 质量为 0.01kg 物体作周期为 4s 、振 幅为0.24m的简谐振动。t=0时,位移 x=0.24m。求(1)谐振动表达式;(2)t=0.5s 时 , 物体的位置和所受的力; (3) 物体从 初始位置运动至 x =-0.12m 处所需的最短 时间 解:(1)设振动表达式为 x A cos( t ) 其中 A 0.24 m
振动波动例题

解:
t =0
x =0 y =0
y0= 0.03 cos(2 ×2.5 t π ) π 2
v0
π j= 2
π 2 x π y = 0.03 cos 2 ×2.5 t 2 π 0.24 π 50 x π 0.03 cos 5 t π =
2 6 0.03 cos 5 (t 10 x ) π π = 2 6
例1. 有一个和轻弹簧相联的小球,沿x 轴作振幅为A的简谐振动,其表达式用余弦 函数表示。若t =0 时,球的运动状态为: (1)x0=-A; (2)过平衡位置向x 正方向运动; (3)过x=A/2处向 x 负方向运动; A (4)过 处向 x 正方向运动; 2 试用矢量图示法确定相应的初相的值,并写 出振动表式。
由波形图得:t =1/3 s时
y/cm
10
x0
v< 0 y0 =-0.05
o
-5
20
x/cm
1 0.05 0.1cos( j ) 3
1 2 j 3 3
j
3
波动方程为:
πx + π y =10cos π t 20 3
O点(x =0)的振动方程为:
cm (1)
π π 解: A =0.24m ω = 2 = 2 = π =1.57s-1 T 2 4 x 0 = A =0.24m φ =0 t =0 v0 = 0
振动方程为: x = 0.24 cosπ t 2 (1) t =0.5s cos (π × 0.5 ) x = 0.24 2 = 0.24 cos 0.25π
= 0.24 ×
2 =0.17m 2
(2)
大学物理振动波动例题习题

振动波动一、例题(一)振动1。
证明单摆是简谐振动,给出振动周期及圆频率.2. 一质点沿x 轴作简谐运动,振幅为12cm,周期为2s 。
当t = 0时, 位移为6cm ,且向x 轴正方向运动。
求: (1) 振动表达式;(2) t = 0.5s 时,质点的位置、速度和加速度;(3)如果在某时刻质点位于x =—0.6cm ,且向x 轴负方向运动,求从该位置回到平衡位置所需要的时间。
3。
已知两同方向,同频率的简谐振动的方程分别为:x 1= 0.05cos (10 t + 0.75π) 20.06cos(100.25)(SI)x t π=+求:(1)合振动的初相及振幅.(2)若有另一同方向、同频率的简谐振动x 3 = 0。
07cos (10 t +ϕ 3 ), 则当ϕ 3为多少时 x 1 + x 3 的振幅最大?又ϕ 3为多少时 x 2 + x 3的振幅最小?(二)波动1. 平面简谐波沿x 轴正方向传播,振幅为2 cm ,频率为 50 Hz ,波速为 200 m/s.在t = 0时,x = 0处的质点正在平衡位置向y 轴正方向运动,求:(1)波动方程(2)x = 4 m 处媒质质点振动的表达式及该点在t = 2 s 时的振动速度。
2. 一平面简谐波以速度m/s 8.0=u 沿x 轴负方向传播.已知原点的振动曲线如图所示.求:(1)原点的振动表达式;(2)波动表达式;(3)同一时刻相距m 1的两点之间的位相差.3. 两相干波源S 1和S 2的振动方程分别是1cos y A t ω=和2cos(/2)y A t ωπ=+.S 1距P 点3个波长,S 2距P 点21/4个波长。
求:两波在P 点引起的合振动振幅。
4。
沿X 轴传播的平面简谐波方程为:310cos[200(t )]200x y π-=- ,隔开两种媒质的反射界面A 与坐标原点O 相距2。
25m ,反射波振幅无变化,反射处为固定端,求反射波的方程.二、习题课(一)振动1. 一质点在x 轴上作简谐振动,振辐A = 4 cm,周期T = 2 s ,其平衡位置取作坐标原点.若t = 0时刻质点第一次通过x = -2 cm 处,且向x 轴负方向运动,则O 2.25m Ax t O A/2 -A x 1 x 2 质点第二次通过x = -2 cm 处的时刻为[ ](A) 1 s (B) (2/3) s (C ) (4/3) s (D ) 2 s2.已知某简谐振动的振动曲线如图所示,则此简谐振动的振动方程为(A ) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3232cos 2ππt x ;(B ) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=332cos 2ππt x ;(C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3234cos 2ππt x ;(D ) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=334cos 2ππt x 。
大连理工大学大学物理振动与波动习题

振动与波动11. 一物体作简谐振动,振动方程为)4/cos(πω+=t A x ,在4/T t =(T 为周期)时,物体的加速度为[ ]。
A . 2/32A ω- B. 2/32A ω C. 2/22A ω- D.2/22A ω 2. 一简谐振动的曲线如图所示,则该振动的周期为[ ]。
A .10s B.11sC. 12sD.13s3. 有一弹簧振子,总能量为E ,如果简谐振动的振幅增加为原来的2倍,重物的质量增加为原来的4倍,则它的总能量变为___________。
4. 将质量kg m 2.0=的物体挂在119-⋅=m N k 的轻弹簧下端构成一弹簧振子,假定在弹簧的固有长度处将物体由静止释放,让其作简谐振动,则振动频率为_____,振幅为______。
5. 一质点作简谐运动,振动方程为cm t x )7.0100cos(6ππ+=,某一时刻它在cm x 23=处,且向x 轴的负方向运动,它重新回到该位置所需最短的时间为________s 。
6. 两个简谐振动的曲线如图所示,两个振动的频率之比=21:νν________;加速度的最大值之比=M M a a 21:_______;初始速度之比=2010:v v ________。
7. 如图所示,在平板上放一质量为kg 1的物体,平板沿铅直方向作简谐振动,振幅为cm 2,周期为s 5.0,(1)平板位于最高点时,物体对平板的压力是多大?(2)平板应以多大的振幅振动时,才能使重物跳离平板?8. 弹簧下悬一质量为g 10的小球时,其伸长量为cm 9.4,将小球从平衡位置向下拉cm 1后,再给它向上的初速度15-⋅s cm ,求:小球的振动周期和任意时刻的振移和速度。
9. 如图所示,劲度系数为k的轻弹簧下挂一质量为M的盘子,一质量为m的物体从离盘子h高度处自由下落到盘中并与盘子一起振动,试求:(1)该系统的振动周期。
(2)该系统的振动振幅。
(3)取平衡位置为原点,位移向下为正,并以开始振动时作为计时起点,求振动方程。
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振动波动
一、例题
(一)振动
1.证明单摆是简谐振动,给出振动周期及圆频率。
2. 一质点沿x 轴作简谐运动,振幅为12cm ,周期为2s 。
当t = 0时, 位移为6cm ,且向x 轴正方向运动。
求: (1) 振动表达式;
(2) t = 0.5s 时,质点的位置、速度和加速度;
(3)如果在某时刻质点位于x =-0.6cm ,且向x 轴负方向运动,求从该位置回到平衡位置所需要的时间。
3. 已知两同方向,同频率的简谐振动的方程分别为:
x 1= 0.05cos (10 t + 0.75π) 20.06cos(100.25)(SI)x t π=+
求:(1)合振动的初相及振幅.
(2)若有另一同方向、同频率的简谐振动x 3 = 0.07cos (10 t +ϕ 3 ), 则当ϕ 3为多少时 x 1 + x 3 的振幅最大?又ϕ 3为多少时 x 2 + x 3的振幅最小?
(二)波动
1. 平面简谐波沿x 轴正方向传播,振幅为2 cm ,频率为 50 Hz ,波速为 200 m/s 。
在t = 0时,x = 0处的质点正在平衡位置向y 轴正方向运动,
求:(1)波动方程
(2)x = 4 m 处媒质质点振动的表达式及该点在t = 2 s 时的振动速度。
2. 一平面简谐波以速度m/s 8.0=u 沿x 轴负方向传播。
已知
原点的振动曲线如图所示。
求:(1)原点的振动表达式;
(2)波动表达式;
(3)同一时刻相距m 1的两点之间的位相差。
3. 两相干波源S 1和S 2的振动方程分别是1cos y A t ω=和2cos(/2)y A t ωπ=+。
S 1距P 点3个波长,S 2距P 点21/4个波长。
求:两波在P 点引起的合振动振幅。
4.沿X 轴传播的平面简谐波方程为:
310cos[200(t )]200x y π-=- ,隔开两种媒质的反射界面A 与坐标原点O 相距2.25m ,反射波振幅无变化,反射处为
固定端,求反射波的方程。
二、习题课
(一)振动
1. 一质点在x 轴上作简谐振动,振辐A = 4 cm ,周期T = 2 s ,其平衡位置取作坐标原点。
若t = 0时刻质点第一次通过x = -2 cm 处,且向x 轴负方向运动,
O 2.25m A
x t O A/2
-A x 1 x 2 则质点第二次通过x = -2 cm 处的时刻为[ ]
(A) 1 s (B) (2/3) s (C) (4/3) s (D) 2 s
2.已知某简谐振动的振动曲线如图所示,则此简谐振动的振动方程为
(A) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3232cos 2ππt x ;(B) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=33
2cos 2ππt x ;
(C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3234cos 2ππt x ;(D) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=33
4cos 2ππt x 。
3.一质量为m 的物体挂在劲度系数为k 的轻弹簧下面,振动角频率为ω。
若把此弹簧分割成二等份,将物体m 挂在分割后的一根弹簧上,则振动角频率[ ]
(A) 2ω (B) ω2 (C) 2/ω (D) ω /2
4.当质点以频率ν 作简谐振动时,它的动能的变化频率为[ ]
(A) 4 ν (B) 2 ν (C) ν (D) 1/2 ν 5.图中所画的是两个简谐振动的振动曲线。
若这两个简谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为[ ] (A) π23 (B) π21 (C) π (D) 0 6.一简谐振动的旋转矢量图如图所示,振幅矢量长2cm ,则该简谐振动的初相为__________。
振动方程为______________________________。
7.两个弹簧振子的周期都是0.4 s ,设开始时第一个振子
从平衡位置向负方向运动,经过0.5 s 后,第二个振子才从正方向的端点开始运动,则这两振动的相位差为____________。
8.一物块悬挂在弹簧下方作简谐振动,当这物块的位移等于振幅的一半时,其动能是总能量的______________。
(设平衡位置处势能为零)。
当这物块在平衡位置时,弹簧的长度比原长长l ,这一振动系统的周期为_________。
9.一简谐振动的振动曲线如图所示, 求振动方程
10. 一物体同时参与两个同方向上的简谐振动: 110.04cos(2)(SI)2
x t ππ=+ 20.03cos(2)(SI)x t ππ=+
求此物体的振动方程。
(二)波动
1. 已知一平面简谐波的表达式为 )cos(bx at A y -=(a 、b 为正值常量),则[ ]
(A) 波的频率为a (B) 波的传播速度为 b/a
2 1 -2 o 1 x (m) t (s)
ω ω πt x O t =0 t = t π/4 o )(cm x )(s t 4 2 1
x
O u l P y (C) 波长为 π / b (D) 波的周期为2π / a
2.如图所示,一平面简谐波沿x 轴正向传播,已知P 点的振动方程为
cos(t )y A ωϕ=+则波的表达式为[ ]
(A) }]/)([cos{0φω+--=u l x t A y
(B) })]/([cos{0φω+-=u x t A y
(C) )/(cos u x t A y -=ω (D) }]/)([cos{0φω+-+=u l x t A y
3.一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中:[ ]
(A) 它的势能转换成动能 (B) 它的动能转换成势能 (C) 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加
(D) 它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小
4.两相干波源S 1和S 2相距λ /4,(λ 为波长),S 1的相位比S 2的相位超前/2π,在S 1,S 2的连线上,S 1外侧各点(例如P 点)两波引起两谐振动的相位差是:[ ]
(A) 0 (B) /2π (C) π (D) 3/2π
5.在波长为λ 的驻波中,两个相邻波腹之间的距离为[ ]
(A) λ /4 (B) λ /2 (C) 3λ/4 (D) λ
6. 在简谐波的一条传播路径上,相距m 2.0的两点的振动位相差为6π,又知振动周期为s 4.0,则波长为 ;波速为 。
7.图示一平面简谐波在t = 2 s 时刻的波形图,波的振幅为0.2 m ,周期为4 s ,则图中P 点处质点的振动方程为________。
8. 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:)cos(
φω+=t A y ,若波速为u ,则此波的表达式为_______
9.如图所示为一平面简谐波在0=t 时刻的波形图,设
此简谐波频率为250Hz ,且此时质点P 的运动方向向下,
求:
(1) 该波的波动方程;
(2) 在距原点o 为m 100处质点的振动方程与振动速
度表达式。
10.一平面简谐波以速度-120m s u =⋅ 沿直线传播,波线上点 A 的简谐运动方程为2310cos(4π)A y t -=⨯ 求:
(1)以 A 为坐标原点,写出波动方程; (2)以 B 为坐标原点,写出波动方程;
(3)求出 BC ,CD 两点间的相位差. 11.1S 和2S 是波长均为λ的两个相干波的波源,相距43λ,1S 的位相比2S 的位相超前
2
π,若两波单独传播时,在过1S 和2S 的直线上各点的强度相同,不随距离变化,且两波的强度都是0I ,求在1S 和2S 的连线上1S 外侧和2S 外侧各点的合成波的强度。
S S 2 P λ/4 x (m)
传播方向 O A P y (m) y x o 100m A
-2/2A P u 5 9 x o 8。