大学物理习题第16单元 机械波.doc

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1、第16单元机械波（一）学号姓名专业、班级课程班序号一选择题[C]1.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[A]2.一横波沿绳子传播时的波动方程为(SI)，则(A)其波长为0.5m(B)波速为5m×s-1(C)波速为25m×s-1(D)频率为2Hz[C]3.一简谐波沿x轴负方向传播，圆频率为，波速为u。设t=T/4时刻的波形如图所示，则该波的表达式为：(A)(B)

2、(C)(D)[D]4.一平面简谐波沿x轴正向传播，t=T/4时的波形曲线如图所示。若振动以余弦函数表示，且此题各点振动的初相取到之间的值，则(A)0点的初位相为(B)1点的初位相为(C)2点的初位相为(D)3点的初位相为［D］5.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.频率为100Hz的波，其波速为250m/s，在同一条波线上，相距为0.5m的两点的相位差为.2.

3、一简谐波沿x轴正向传播。和两点处的振动曲线分别如图(a)和(b)所示。已知且(为波长)，则点的相位比点相位滞后。3.一简谐波沿x轴正方向传播。已知x=0点的振动曲线如图，试在它下面画出t=T时的波形曲线。4.在截面积为S的圆管中，有一列平面简谐波在传播，其波的表达为，管中波的平均能量密度是w,则通过截面积S的平均能流是。5.在同一媒质中两列频率相同的平面简谐波的强度之比，则这两列波的振幅之比是____4__________。三计算题1.一平面简谐波沿x轴正向传播，波的振幅A=10cm，波的角频率。当t=1.0s时，x=10cm处的a质点正通过其平衡位置向y轴负方向运动，而x=20

4、cm处的b质点正通过y=5.0cm点向y轴正方向运动．设该波波长>10cm，求该平面波的表达式．解：设平面简谐波的波长为l，坐标原点处质点振动初相为f，则该列平面简谐波的表达式可写成(SI)t=1s时因此时a质点向y轴负方向运动，故①而此时，b质点正通过y=0.05m处向y轴正方向运动，应有且②由①、②两式联立得l=0.24m∴该平面简谐波的表达式为(SI)或(SI)2.一平面简谐波沿Ox轴的负方向传播，波长为，P处质点的振动规律如图所示．(1)求P处质点的振动方程；(2)求此波的波动表达式；(3)若图中，求坐标原点O处质点的振动方程．解：（1）T=4s,由t=0时，y=-A,得振动

5、方程为：（2）设x处的Q点如图：Q点的振动滞后于P点的振动，Q点在t时刻的振动等于P点在时刻的振动故波函数为，或写作