大学物理(下)练习卷

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1、振动和波一、选择题1.（3分,）已知一平面简谐波的表达式为（为正值常量），则（A）波的频率为（B）波的传播速度为（C）波长为（D）波的周期为2.（3分,）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，若t=0时刻质点第一次通过x=-2cm处，且向x轴负方向运动，则质点第二次通过x=-2cm处的时刻为(A)1s(B)(C)(D)2s3.（3分）一劲度系数为k的轻弹簧，下端挂一质量为m的物体，系统的振动周期为T1．若将此弹簧截去一半的长度，下端挂一质量为的物体，则系统振动周期T2等于(A)2T

2、1(B)T1(C)T1(D)T1/2(E)T1/44.教材P379-1（3分，答B）5.（3分）一平面简谐波在弹性媒质时，某一时刻媒质中某质元在负最大位移处，则它的能量是（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）动能最大势能为零6.（3分）沿相反方向传播的两列相干波，其波动方程为y1=Acos2p(νt－x/l)y2=Acos2p(νt+x/l)叠加后形成的驻波中,波节的位置坐标为(A)x=±kl.(B)x=±kl/2.(C)x=±(2k+1)l/2.(D)x=±(2k+1)l/4.其中k=0

3、,1,2,3…….7.（3分）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/2A－Ayxll/2O··ab··········（C）3λ/4（D）λ8.（3分）某时刻驻波波形曲线如图所示，则a、b两点振动的相位差是（A）0（B）（C）（D）209（3分）如图所示，有一平面简谐波沿x轴负方向传播，坐标原点O的振动规律为y=Acos(wt+φ0)，则B点的振动方程为（A）y=Acos[wt-(x/u)+φ0]（B）y=Acosw[t+(x/u)]（C）y=Acos{w[t-(x/u)]+φ0}（D）y=Ac

4、os{w[t+(x/u)]+φ0}10（3分）一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中：（A）它的动能转换成势能.（B）它的势能转换成动能.（C）它从相邻的一段质元获得能量，其能量逐渐增大.（D）它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小.二、填空题1.(3分）有两相同的弹簧，其劲度系数均为k.（1）把它们串联起来，下面挂一个质量为m的重物，此系统作简谐振动的周期为；（2）把它们并联起来，下面挂一个质量为m的重物，此系统作简谐振动的周期为.2.（3分）已知一个简谐振动的振幅A=2cm

5、,角频率，以余弦函数表达式运动规律时的初相，试画出位移和时间的关系曲线（振动图线）3（4分）两个简谐振动方程分别为x1=Acos(wt)；x2=Acos(wt+p/3)在同一坐标上画出两者的x-t曲线.4.（3分）一作简谐振动的振动系统，振子质量为2kg，系统振动频率为1000Hz，振幅为0.5cm，则其振动能量为.5.（3分）两个同方向同频率的简谐振动它们的合振幅是.6.（3分）一平面简谐波沿Ox轴正方向传播，波动表达式为，则处质点的振动方程是；处质点的振动和20处质点的振动相位差为.OCyxu···AB7.（5分）一余

6、弦横波以速度u沿x轴正向传播，t时刻波形曲线如图所示.试分别指出图中A，B，C各质点在该时刻的运动方向.A，B，C.8.（3分）一驻波的表达式为y=2Acos(2px/λ)cos(2pνt)，两个相邻波腹之间的距离是.三、计算题1.（5分）一质点作简谐运动，其振动方程为，试用旋转矢量法求出质点由初始状态运动到x=-0.12m，v<0的状态所经过的最短时间．2.（10分）在一轻弹簧下端悬挂砝码时，弹簧伸长8cm.现在这根弹簧下端悬挂物体，构成弹簧振子，将物体从平衡位置向下拉动4cm，并给以向上的21cm/s的初速度（令这时t

7、=0）.选x轴向下，求振动方程的数值式.3．（8分）在一竖直轻弹簧的下端悬挂一小球，弹簧被拉长而平衡.再经拉动后，该小球在竖直方向作振幅为的振动，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.4.(10分)在一轻弹簧下端悬挂m0=100g的砝码时,弹簧伸长8cm,现在这根弹簧下端悬挂m=250g的物体,构成弹簧振子.将物体从平衡位置向下拉动4cm,并给以向上的21cm/s的初速度(这时t=0)，选x轴向下，求振动方程的数值式.5.（本题5分）一质量为0.2kg的质点作简谐振动，其振动方程为，求

8、：（1）质点的初速度；（2）质点在正向最大位移一半处所受的力.6.（5分）一平面简谐波沿x轴正方向传播，波速为1m/s，在x轴上某质点的振动频率为1Hz，振幅为0.01m.t=0时该质点恰好在正最大位移处，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.7.（10分）一列平面简谐波在以波速，沿