《大学物理》(下)习题课

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1、《大学物理》（下册）习题解答共39页第七章(单元一)简谐振动一、选择、填空题1.对一个作简谐振动的物体，下面哪种说法是正确的？【C】(A)物体处在运动正方向的端点时，速度和加速度都达到最大值；(B)物体位于平衡位置且向负方向运动时，速度和加速度都为零；(C)物体位于平衡位置且向正方向运动时，速度最大，加速度为零；(D)物体处在负方向的端点时，速度最大，加速度为零。2.一沿X轴作简谐振动的弹簧振子，振幅为A，周期为T，振动方程用余弦函数表示，如果该振子的初相为，则t=0时，质点的位置在：【D】(A)过处，向负方向运动；(B)过处，向正方向运动；(C)过处，向负方向运动；(D)过处，向正

2、方向运动。3.下列几个方程，表示质点振动为“拍”现象的是：【B】4.一质点作简谐振动，周期为T，质点由平衡位置到二分之一最大位移处所需要的时间为；由最大位移到二分之一最大位移处所需要的时间为。5.两个同频率简谐交流电i1(t)和i2(t)的振动曲线如图所示，则位相差。6.一简谐振动用余弦函数表示，振动曲线如图所示，则此简谐振动的三个特征量为：A=10cm，，二、计算题1.一物体沿x轴作简谐振动，振幅为10.0cm，周期为2.0s。在t=0时坐标为5.0cm，且向x40《大学物理》（下册）习题解答共39页轴负方向运动，求在x=-6.0cm处，向x轴负方向运动时，物体的速度和加速度。*物

3、体的振动方程：，根据已知的初始条件得到：物体的速度：物体的加速度：当：，，，根据物体向X轴的负方向运动的条件，所以：，2.一质点按如下规律沿X轴作简谐振动：（SI）(1)求此振动的周期、振幅、初相、速度最大值和加速度最大值；(2)分别画出这振动的x-t图。*周期：；振幅：；初相位：；速度最大值：，加速度最大值：，3.已知两同振向同频率的简谐振动：(1)求合成振动的振幅和初相位；(2)另有一个同振动方向的谐振动，问为何值时的振幅为最大，为何值时的振幅为最小;(3)用旋转矢量图示(1)、(2)的结果。*(1)x1和x2合振动的振幅：振动的初相位40《大学物理》（下册）习题解答共39页(2

4、)振动1和振动3叠加，当满足,即时合振动的振幅最大。振动2和振动3的叠加，当满足：即振幅最小。第八章(单元二)简谐波波动方程一、选择题1.频率为100Hz ，传播速度为300m/s的平面简谐波 ，波线上两点振动的相位差为，则此两点相距：【C】(A)2m;(B)2.19m;(C)0.5m;(D)28.6m2 .一平面余弦波在时刻的波形曲线如图所示 ，则O点的振动初位相为：【D】3.一平面简谐波 ，其振幅为A ，频率为 ，波沿x轴正方向传播 ，设时刻波形如图所示 ，40《大学物理》（下册）习题解答共39页则x=0处质点振动方程为：【B】4.某平面简谐波在t=0时的波形曲线和原点(x=0处

5、)的振动曲线如图(a)(b)所示 ，则该简谐波的波动方程(SI)为：【C】5.在简谐波传播过程中 ，沿传播方向相距为，（l为波长）的两点的振动速度必定：【A】(A)大小相同 ，而方向相反 ；(B)大小和方向均相同 ；(C)大小不同 ，方向相同；(D)大小不同 ，而方向相反 。6.横波以波速u沿x轴负方向传播，t时刻的波形曲线如图，则该时刻：【D】(A)A点的振动速度大于零；(B)B点静止不动；(C)C点向下运动；(D)D点振动速度小于零.7.一平面简谐波在弹性媒质中传播时 ，在传播方向上媒质中某质元在负的最大位移处 ，则它的能量是：【B】(A)动能为零 ，势能最大；(B)动能为零 ，

6、势能为零；(C)动能最大 ，势能最大；(D)动能最大 ，势能为零 。二、填空题1.一平面简谐波的波动方程为y=0.25cos(125t-0.37x)(SI) ，其圆频率，波速，波长 。40《大学物理》（下册）习题解答共39页2.一平面简谐波沿X轴正方向传播 ，波速u=100m/s ，t=0时刻的波形曲线如图所示 ，波长，振幅，频率 。3.如图所示 ，一平面简谐波沿OX轴正方向传播 ，波长为 ，若P1点处质点的振动方程为，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, 。4.一简谐波沿OX轴负方向传播，x轴上P1点处振动方程，X轴P2点坐标减去P1点坐标等于，

7、（l为波长） ，则P2点振动方程：。三、计算题1.如图所示 ，一平面简谐波沿OX轴传播 ，波动方程为 ，求(1)P处质点的振动方程；(2)该质点的速度表达式与加速度表达式 。*P处质点的振动方程：（,P处质点的振动位相超前）P处质点的速度：P处质点的加速度：2.某质点作简谐振动 ，周期为2s ，振幅为0.06m ，开始计时(t=0) ，质点恰好处在负向最大位移处 ，求(1)该质点的振动方程；(2)此振动以速度u=2m/s沿x轴正方向传播时 ，形成的一维简谐