大学物理题库-振动与波动

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《大学物理》期末考试复习题(振动与波)

《大学物理》期末考试复习题(振动与波)


(A) 2 ;
答案:(D)
(B)
m1 m2
2

(C)
m2 m1
2

(D) 2
m2 . m1
一物体作简谐振动,振动方程为
x
A cos(t
1 4
) 。在
t = T/4(T
为周期)时刻,物体的
加速度为 ( )
(A)
2 2
A 2

(B)
2 2
A 2 ;
(C)
3 2
A 2

(D)
3 2
A 2

一弹簧振子,当把它水平放置时,它作简谐振动。若把它竖直放置或放在光滑斜面上,试判
一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的 1/4 时,其动能为振 动总能量的
(A) 7/16 ; (B) 9/16 ; (C) 11/16 ; (D) 15/16 。 []
答案:(D)
第十章 波动
10-1 机械波的几个概念
10-2 平面简谐波的波函数
如图所示,有一平面简谐波沿 x 轴负方向传播,
断下列情况正确的是
(A)竖直放置作简谐振动,在光滑斜面上不作简谐振动;
(B)竖直放置不作简谐振动,在光滑斜面上作简谐振动;
(C)两种情况都作简谐振动;
(D)两种情况都不作简谐振动。
[]
竖直放置 放在光滑斜面上
答案:(C)
同一弹簧振子悬挂相同的质量,分别按如图(a)、(b)、(c)所示的三种方式放置,摩擦力都
(A) 曲线 3,1,2 分别表示 x,v,a 曲线; (B) 曲线 2,1,3 分别表示 x,v,a 曲线; (C) 曲线 1,2,3 分别表示 x,v,a 曲线; (D) 曲线 2,3,1 分别表示 x,v,a 曲线.

大学物理复习题答案(振动与波动)

大学物理复习题答案(振动与波动)

大学物理1复习题答案一、单选题(在本题的每一小题备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内)1.一个弹簧振子和一个单摆(只考虑小幅度摆动),在地面上的固有振动周期分别为T 1和T 2。

将它们拿到月球上去,相应的周期分别为'T 1和'T 2。

则有 ( B )A .'T T >11且 'T T >22B .'T T =11且 'T T >22C .'T T <11且 'T T <22D .'T T =11且 'T T =222.一物体作简谐振动,振动方程为cos 4x A t ⎛⎫=+⎪⎝⎭πω,在4Tt =(T 为周期)时刻,物体的加速度为 ( B )A. 2ω B 。

2ω C 。

2ω D2ω3.一质点作简谐振动,振幅为A ,在起始时刻质点的位移为/2A -,且向x 轴的正方向 运动,代表此简谐振动的旋转矢量图为 ( D )AAAAAAC)AxxAAxA B C D4。

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 x .当第一个质点从相对于其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正位移处.则第二个质点的振动方程为 ( B )A. )π21cos(2++=αωt A x B. )π21cos(2-+=αωt A x . C 。

)π23cos(2-+=αωt A x D. )cos(2π++=αωt A x . 5.波源作简谐运动,其运动方程为t y π240cos 100.43-⨯=,式中y 的单位为m ,t 的单位为s ,它所形成的波形以s m /30的速度沿一直线传播,则该波的波长为 ( A )A .m 25.0B .m 60.0C .m 50.0D .m 32.06.已知某简谐振动的振动曲线如图所示,位移的单位为厘米,时间单位为秒.则此简谐振动的振动方程为: ( B )A .cos x t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭22233B .cos x t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭42233C .cos x t ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭22233D .cos x t ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭42233二. 填空题(每空2分)1. 简谐运动方程为)420cos(1.0ππ+=t y (t 以s 计,y 以m 计),则其振幅为 0.1 m ,周期为 0。

大学物理 振动与波、波动光学练习题

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)。

大学物理振动波动例题习题

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。

大连理工大学大学物理振动与波动习题

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。

大学物理-波动光学习题(包括振动、波动、波的干涉、光的干涉、光的衍射、光的偏振)

大学物理-波动光学习题(包括振动、波动、波的干涉、光的干涉、光的衍射、光的偏振)

第四篇 光学第一章 振动一、选择题1. 一质点作简谐振动, 其运动速度与时间的关系曲线如下图。

假设质点的振动规律用余弦函数描述,那么其初相应为:[ ] (A)6π (B) 65π (C) 65π- (D) 6π- (E) 32π-2. 如下图,一质量为m 的滑块,两边分别与劲度系数为k 1和k 2的轻弹簧联接,两弹簧的另外两端分别固定在墙上。

滑块m 可在光滑的水平面上滑动,O 点为系统平衡位置。

现将滑块m 向左移动x0,自静止释放,并从释放时开始计时。

取坐标如下图,那么其振动方程为:[ ] ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=t m k k x x 210cos(A)⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=πt k k m k k x x )(cos (B)21210⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=πt m k k x x 210cos (C)⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=πt m k k x x 210cos (D) ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=t m k k x x 210cos (E)3. 一质点在x 轴上作简谐振动,振幅A = 4cm ,周期T = 2s, 其平衡位置取作坐标原点。

假设t = 0时刻质点第一次通过x = -2cm 处,且向x 轴负方向运动,那么质点第二次通过x = -2cm 处的时刻为:[ ](A) 1s ; (B)s 32; (C) s 34; (D) 2s 。

4. 一质点沿y 轴作简谐振动,其振动方程为)4/3cos(πω+=t A y 。

与其对应的振动曲线是: [ ]5. 一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的:[ ](A)167; (B) 169; (C) 1611; (D) 1613; (E) 1615。

(A)-(B)(C)(D)-06. 图中所画的是两个简谐振动的振动曲线,假设 这两个简谐振动可叠加,那么合成的余弦振动 的初相为: [ ] π21(A) π(B) π23(C) 0(D)二、填空题1. 一简谐振动的表达式为)3cos(ϕ+=t A x ,0=t 时的初位移为0.04m, s -1,那么振幅A = ,初相位 =2. 两个弹簧振子的的周期都是0.4s, 设开始时第一个振子从平衡位置向负方向运动,经过0.5s 后,第二个振子才从正方向的端点开始运动,那么这两振动的相位差为 。

物体的振动和波动练习题

物体的振动和波动练习题

物体的振动和波动练习题一、选择题1. 下列哪个不属于机械振动的基本特征?A. 振幅B. 周期C. 频率D. 波长2. 以下哪种波不需要介质传播?A. 机械波B. 横波C. 纵波D. 都需要介质传播3. 以下哪个现象不属于机械波传播中的失能?A. 反射B. 折射C. 干涉D. 散射4. 把频率为30Hz的振动用电路方式表示,需要设备的最小档位是A. 10sB. 1sC. 1msD. 1us5. 振幅越大,波的能量传播速度越快,这一说法A. 对B. 错6. 当一个横波传播时,传播介质上的每一个质点的振动方向A. 垂直于波的传播方向B. 与波的传播方向相同C. 与波的传播方向相反D. 与波的振动方向相同7. 下列不属于机械波的是A. 音波B. 光波C. 水波D. 地震波8. 声音能传播的介质是A. 真空B. 水C. 铁D. 木头9. 长度为0.1m的弦上传播的频率为500Hz的波,其波长为A. 10cmB. 20cmC. 40cmD. 50cm10. 一个在弹簧中传播的波,它所具有的振动特点可以用频率 f 表示。

当频率 f 增大时,振动速度将A. 不变B. 增大C. 减小D. 变为零二、填空题1. 机械波在介质中的传播速度与_________、_________有关。

2. 波长和_________成反比。

3. 波的频率和振动的_________有关。

4. 当光束从水中垂直射入空气时,光的_________发生折射。

5. 在两根相互平行的弹簧上各拧一节,右手拇指指向电流的方向,右手四指的弯曲方向表示_________。

三、简答题1. 请简要说明机械波和电磁波的区别。

2. 请解释频率和周期的概念,并写出它们的单位。

3. 什么是衰减? 请说明衰减对波传播的影响。

4. 什么是驻波? 它是如何形成的?5. 请举例说明机械波的反射和折射现象。

四、计算题1. 一支弦上传播的横波的振动频率为100Hz,波长为0.5m。

大学物理--振动波动试题

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。

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振动与波动题库一、选择题(每题3分)1、当质点以频率ν 作简谐振动时,它的动能的变化频率为( )(A ) 2v(B )v (C )v 2 (D )v 42、一质点沿x 轴作简谐振动,振幅为cm 12,周期为s 2。

当0=t 时, 位移为cm 6,且向x 轴正方向运动。

则振动表达式为( )(A))(3cos 12.0ππ-=t x (B ))(3cos 12.0ππ+=t x(C ))(32cos 12.0ππ-=t x (D ))(32cos 12.0ππ+=t x3、 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两倍,重物的质量增加为原来的四倍,则它的总能量变为 ( )(A )2E (B )4E (C )E /2 (D )E /4 4、机械波的表达式为()()m π06.0π6cos 05.0x t y +=,则 ( ) (A) 波长为100 m (B) 波速为10 m·s-1(C) 周期为1/3 s (D) 波沿x 轴正方向传播 5、两分振动方程分别为x 1=3cos (50πt+π/4) ㎝ 和x 2=4cos (50πt+3π/4)㎝,则它们的合振动的振幅为( )(A) 1㎝ (B )3㎝ (C )5 ㎝ (D )7 ㎝ 6、一平面简谐波,波速为μ=5 cm/s ,设t= 3 s 时刻的波形如图所示,则x=0处的质点的振动方程为 ( )(A) y=2×10-2cos (πt/2-π/2) (m)(B) y=2×10-2cos (πt + π) (m)(C) y=2×10-2cos(πt/2+π/2) (m)(D) y=2×10-2cos (πt -3π/2) (m)7、一平面简谐波,沿X 轴负方向 传播。

x=0处的质点的振动曲线如图所示,若波函数用余弦函数表示,则该波的初位相为( ) (A )0 (B )π (C) π /2 (D) - π /28、有一单摆,摆长m 0.1=l ,小球质量g 100=m 。

设小球的运动可看作筒谐振动,则该振动的周期为( )(A) 2π (B )32π(C )102π (D )52π9、一弹簧振子在光滑的水平面上做简谐振动时,弹性力在半个周期内所做的功为 [ ](A) kA 2 (B )kA 2 /2 (C )kA 2/4 (D )010、两个同方向的简谐振动曲线(如图所示) 则合振动的振动方程为( )(A))()(22cos 12ππ+-=t T A A x (B ))()(22cos 12ππ--=t T A A x(C ))()(22cos 12ππ++=t T A A x (D ))()(22cos 12ππ-+=t T A A x11、一平面简谐波在t=0时刻的波形图如图所示,波速为μ=200 m/s ,则图中p (100m) 点的振动速度表达式为( )(A) v=-0.2πcos (2πt -π)(B) v=-0.2πcos (πt -π) (C) v=0.2πcos (2πt -π/2) (D) v=0.2πcos (πt -3π/2)12、一物体做简谐振动,振动方程为x=Acos (ωt+π/4), 当时间t=T/4 (T 为周期)时,物体的加速度为( )(A) -Aω2×22 (B) Aω2×22 (C) -Aω2×23 (D) Aω2×2313、一弹簧振子,沿x 轴作振幅为A 的简谐振动,在平衡位置0=x 处,弹簧振子的势能为零,系统的机械能为J 50,问振子处于2/A x =处时;其势能的瞬时值为( )(A) 12.5J (B )25J (C )35.5J (D )50J14、两个同周期简谐运动曲线如图(a ) 所示,图(b)是其相应的旋转矢量图,则x 1 的相位比x 2 的相位( )(A ) 落后2π (B )超前2π(C )落后π (D )超前π15、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 处振动的初相位与图(b )所表示的振动的初相位分别为 ( )(A) 均为零 (B) 均为2π(C) 2π- (D) 2π 与2π-16.一平面简谐波,沿X 轴负方向 y传播,圆频率为ω,波速为μ,设t=T/4μ时刻的波形如图所示,则该波的波函数 A为( ) X (A )y=Acosω(t -x /μ) -A (B) y=Acos[ω(t -x /μ)+π /2](C )y=Acosω(t +x /μ)(D) y=Acos[ω(t +x /μ)+π]17.一平面简谐波,沿X 轴负方向传播,波长λ=8 m 。

已知x=2 m 处质点的振动方程为)610cos(4ππ+=t y 则该波的波动方程为( )(A ))125810cos(4πππ++=x t y ; (B ))61610cos(4πππ++=x t y(C ))32410cos(4πππ++=x t y ; (D ))31410cos(4πππ-+=x t y18.如图所示,两列波长为λ的相干波在p 点相遇,S 1点的初相位是φ1,S 1点到p 点距离是r 1;S 2点的初相位是φ2,S 2点到p 点距离是r 2,k=0,±1,±2,±3 ···· ,则p 点为干涉极大的条件为( ) (A ) r 2-r 1= kλ s 1 r 1 p (B) φ2-φ1-2π(r 2-r 1)/ λ=2kλ(C) φ2-φ1=2kπ r 2 (D) φ2-φ1-2π(r 2-r 1)/ λ=2kπ s 219.机械波的表达式为()()m π06.0π6cos 05.0x t y +=,则( ) (A) 波长为100 m (B) 波速为10 m·s-1 (C) 周期为1/3 s (D) 波沿x 轴正方向传播20.在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动( ) (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 二、填空题(每题3分)1、一个弹簧振子和一个单摆,在地面上的固有振动周期分别为T 1和T 2,将它们拿到月球上去,相应的周期分别为'T 1和'T 2,则它们之间的关系为'T 1 T 1 且 'T 2 T 2 。

2、一弹簧振子的周期为T ,现将弹簧截去一半,下面仍挂原来的物体,则其振动的周期变为 。

3、一平面简谐波的波动方程为()()m 24cos 080πx πt y -=..则离波源0.80 m 及0.30 m 两处的相位差=Δϕ。

4、两个同方向、同频率的简谐振动,其合振动的振幅为20㎝,与第一个简谐振动的相位差为π/6,若第一个简谐振动的振幅为103=17.3 cm,则第二个简谐振动的振幅为 cm , 两个简谐振动相位差为 。

5、一质点沿X 轴作简谐振动,其圆频率ω= 10 rad/s ,其初始位移x 0= 7. 5 cm ,初始速度v 0= -75 cm/s 。

则振动方程为 。

6、一平面简谐波,沿X 轴正方向传播。

周期T=8s ,已知t=2s 时刻的波形如图所示,则该波的振幅A= m ,波长λ= m ,波速μ= m/s 。

7、一平面简谐波,沿X 轴负方向传播。

已知x=-1m 处,质点的振动方程为x=Acos (ωt+φ) ,若波速为μ,则该波的波函数为 。

8、已知一平面简谐波的波函数为y=Acos(at -bx) (a,b 为正值),则该波的周期为 。

9、传播速度为100m/s ,频率为50 H Z 的平面简谐波,在波线上相距为0.5m 的两点之间的相位差为 。

10、一平面简谐波的波动方程为y=0.05cos(10πt-4πx),式中x ,y 以米计,t 以秒计。

则该波的波速u= ;频率ν= ;波长λ= 。

11、一质点沿X 轴作简谐振动,其圆频率ω= 10 rad/s ,其初始位移x 0= 7. 5 cm ,初始速度v 0=75 cm/s ;则振动方程为 。

12. 两质点作同方向、同频率的简谐振动,振幅相等。

当质点1在 2/1A x =处,且向左运动时,另一个质点2在 2/2A x -= 处, 且向右运动。

则这两个质点的位相差为=∆ϕ 。

13、两个同方向的简谐振动曲线(如图所示) 则合振动的振幅为A= 。

14. 沿一平面简谐波的波线上,有相距m 0.2的两质点A 与B ,B 点振动相位比A 点落后6π,已知振动周期为s 0.2,则波长λ= ; 波速u= 。

15.一平面简谐波,其波动方程为)(2cosx t A y -=μλπ式中A = 0.01m ,λ = 0. 5 m ,μ = 25 m/s 。

则t = 0.1s 时,在x = 2 m 处质点振动的位移y = 、速度v = 、加速度a = 。

16、 质量为0.10kg 的物体,以振幅1.0×10-2 m 作简谐运动,其最大加速度为4.0 m·s -1,则振动的周期T = 。

17、一氢原子在分子中的振动可视为简谐运动.已知氢原子质量m =1.68 ×10-27 Kg ,振动频率υ=1.0 ×1014 Hz ,振幅A =1.0 ×10-11m.则此氢原子振动的最大速度为=max v 。

18.一个点波源位于O 点,以O 为圆心,做两个同心球面,它们的半径分别为R 1和R 2。

在这两个球面上分别取大小相等的面积△S 1和△S 2,则通过它们的平均能流之比21P P = 。

19.一个点波源发射功率为W= 4 w ,稳定地向各个方向均匀传播,则距离波源中心2 m 处的波强(能流密度)为 。

20.一质点做简谐振动,振动方程为x=Acos(ωt+φ),当时间t=T/2 (T 为周期)时,质点的速度为 。

三、简答题(每题3分)1、从运动学看什么是简谐振动?从动力学看什么是简谐振动?一个物体受到一个使它返回平衡位置的力,它是否一定作简谐振动?2、拍皮球时小球在地面上作完全弹性的上下跳动,试说明这种运动是不是简谐振动?为什么?3、如何理解波速和振动速度?4、用两种方法使某一弹簧振子作简谐振动。

方法1:使其从平衡位置压缩l ∆,由静止开始释放。

方法2:使其从平衡位置压缩2l ∆,由静止开始释放。

若两次振动的周期和总能量分别用21T T 、和21E E 、表示,则它们之间应满足什么关系?5、从能量的角度讨论振动和波动的联系和区别。

. 四、简算题1、若简谐运动方程为()()m π25.0π20cos 10.0+=t x ,试求:当s 2=t 时的位移x ;速度v 和加速度a 。

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