振动及波动自测题

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1、振动与波动自测题班级学号姓名 一、选择题 1、一平面简谐波，其振幅为A，频率为，波沿轴正方向传播，设t=t0时刻波形如图所示，则=0处质点振动方程为（） （A）；（B） （C）；（D） 2、如图所示为一平面简谐波在t=2s时刻的波形图，质点P的振动方程是（） （A）；（B）； （C）；（D） 3、图a表示t=0时的余弦波的波形图，波沿轴正向传播；图b为余弦振动曲线。则图a中所表示的=0处振动的初位相与图b所表示的振动的初位相（） （A）均为零；（B）均为π/2（C）均为-π/2（D）依次分别为π/2与-π/2（E）依次分别为-π/2与π/2 4、在简谐波

2、传播过程中，沿波传播方向相距/2（为波长）的两点的振动速度必定（）（A）大小相同，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5、平面简谐波在弹性媒质中传播时，在传播方向上媒质元若在负的最大位移处，则其（）（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、一弹簧振子作简谐振动，总能量为E，如果简谐振动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E变为：（）（A）；（B）；（C）；（D）二、填空题1、已知三个谐振动曲线如图所示，则振动方程1=

3、，2=，3=。2、已知质点的振动曲线如图，则其初位相为，其角频率为。3、一质量为m的质点在力作用下沿轴运动，则它运动的周期为。填134、一质量为M的物体在光滑水平面上作简谐振动，振幅是12cm，在距平衡位置6cm处速度是24cm/s，该谐振动的周期T=，当速度是12cm/s时物体的位移为。5、一平面简谐波沿Ox轴传播，波动方程，则=L处介质质点振动的初位相是，与1处质点振动状态相同的其它质点的位置是；与1处质点速度大小相同，但方向相反的其它各质点的位置是。6、一振动源以功率4.0w在无吸收的各向同性的均匀媒质中发射球面波，则离振源1.0m处的能流密度为。

4、7、一平面简谐波在媒质中传播时，若媒质质元在t时刻波的能量为10J，则在（t+T）（T为波的周期）时刻该媒质元的振动动能是。8、一驻波方程为，位于x1=1/8m处的质点P1与位于x2=3/8m处的质元P2的振动位相差为。9、一弦上的驻波表达式为，形成该驻波的两个反向传播的行波的波长为，频率为。10、两相干波源S1和S2的振动方程是和。S1距P点6个波长，S2距P点为个波长。两波在P点的相位差的绝对值是。11、在同一媒质中两列相干平面简谐波的强度之比为，则两列波的振幅之比是。12、一平面简谐波在媒质中以速度u=20m/s沿x轴负向传播，已知A点的振动方程为

5、（SI）。（1）以A点为坐标原点，波动方程为，（2）若以距A点负向5m处的B点为坐标原点，波动方程为。13、两质点沿水平轴线作同频率、同振幅的简谐振动，它们每次沿相反方向经过同一坐标为x的点时，它们的位移x的绝对值均为振幅的一半，则它们之间的周相差为。三、计算题1、一弹簧振子沿x轴作简谐振动，已知振动物体最大位移为xm=0.4m，最大恢复力为Fm=0.8N，最大速度为，又知t=0的初位移为+0.2m，且初速度与所选x轴方向相反。（1）求振动能量。（2）求此振动的表达式。2、一列沿x正向传播的简谐波，已知t1=0和t2=0.25s时的波形如图，试求：（1）

6、振动方程；（2）波动方程；（3）作出波源振动曲线。（图在前页）3、如图所示，原点O是波源，振动方向垂直纸面，波长是λ，AB为波的反射面，反射时无半波损失，O点位于A点的正上方，=h，Ox轴平行于AB，求Ox轴上干涉加强点的坐标（限于x≥0）。（图在前页）4、一轻弹簧在60N的拉力下伸长30cm，现把质量为40kg的物体悬挂在该弹簧的下端并使之静止，再把物体向下拉10cm，然后由静止释放并开始计时，求：（1）物体的振动方程；（2）物体在平衡位置上方5cm时弹簧对物体的拉力；（3）物体从第一次越过平衡位置时刻起到它运动到上方5cm处所需要的最短时间。