大學(xué)物理練習(xí)題十三.ppt

練習(xí)十四 參考答案,一、選擇題：1A 2C 3C,一、選擇題：1A,下列函數(shù)f (x, t)可表示彈性介質(zhì)中的一維波動(dòng)，式中A、a和b是正的常數(shù)。其中哪個(gè)函數(shù)表示沿X軸負(fù)方向傳播的行波？ ,(A) (B) (C) (D),一、選擇題：1A,解：沿X軸負(fù)方向傳播的波,選項(xiàng)A,符合。,一、選擇題： 2C,一、選擇題：2C,2. 如圖所示為一平面簡(jiǎn)諧波在t=2s時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的 振動(dòng)方程是 ,一、選擇題： 2C,由圖中可知 t=2s 時(shí)P點(diǎn)的相位為,（C）符合,解：,一、選擇題：1A 2C 3C,一、選擇題：3C,3.一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，在某一瞬時(shí)，波傳播到的媒質(zhì)中某質(zhì)元正處于平衡位置，此時(shí)它的能量是 ,一、選擇題： 3C,波傳播時(shí)位于平衡位置的質(zhì)元形變最大，即勢(shì)能最大； 振動(dòng)速度最大，動(dòng)能最大。,解：,波傳播的媒介質(zhì)中，,二填空題：1,1.一個(gè)余弦橫波以速度u沿X軸正向傳播，t時(shí)刻波形曲線如圖 所示。試分別指出圖中A、B、C各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向。 A ； B ； C 。,二填空題：1,解：波沿X軸正向傳播，A點(diǎn)是由左邊的質(zhì)元傳過(guò)來(lái)的，而左邊的質(zhì)元離平衡位置近些，所以 A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)向 Y 。同理，B 向 Y , C 向 Y 。,二填空題：2,125HZ,二填空題：2,125HZ,由圖得：振幅 A=0.2m,解：,二填空題：3,解：,0.5m,二填空題：4,解：,縱波的傳播方向與振動(dòng)方向相同，所以，兩列縱波振動(dòng) 方向成900， t=0時(shí)刻該點(diǎn)的振動(dòng)位移大小為,336m/s,二填空題：5,336m/s,二填空題：5,解:,二填空題：6,A,6如果入射波的方程式是 ， 在x=0處發(fā)生反射后形成駐波，反射點(diǎn)為波腹，設(shè)反射后波的強(qiáng)度不變，則反射波的方程式 y2= ；在x=2 /3處質(zhì)點(diǎn)合振動(dòng)的振幅等于 。,二填空題：6,A,三、計(jì)算題 1,1圖示一平面簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻與t=2s時(shí)刻的波形圖，它在2秒內(nèi)向左移動(dòng)了20米。求 坐標(biāo)原點(diǎn)處介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程； 該波的波動(dòng)方程。,三、計(jì)算題 1,三、計(jì)算題 1,則O處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方為：,(SI),波動(dòng)方程：,(SI),三、計(jì)算題 1,解法二：設(shè)波動(dòng)方程,將x=0 y=0 t=0 代入得：,舍正值,波動(dòng)方程,將x=0代入波動(dòng)方程得振動(dòng)方程,三、計(jì)算題 2,寫(xiě)出該平面簡(jiǎn)諧波的方程; 畫(huà)出t= T時(shí)刻的波形圖。,三、計(jì)算題 2,解法二：,波沿x軸負(fù)方向傳播，原點(diǎn)處振動(dòng)滯后,三、計(jì)算題 2,（2）t=T與t=0時(shí)波形一樣。,t=0 時(shí),三、計(jì)算題 3,3.一平面簡(jiǎn)諧波沿Ox軸正方向傳播，波動(dòng)方程為,另一平面簡(jiǎn)諧波沿Ox軸負(fù)方向傳播，波動(dòng)方程為,求：,x= /4處介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的合振動(dòng)方程; x= /4處介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的速度表達(dá)式。,解:（1）,處，,三、計(jì)算題 3,（2）,處質(zhì)元速度：,*4如圖所示，一平面簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，BC為波密媒質(zhì)的 反射面。波由P點(diǎn)反射，OP=3 /4。 DP= /4，在t=0時(shí)，原點(diǎn)O處 質(zhì)元的合振動(dòng)是經(jīng)過(guò)平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。求D點(diǎn)處入射波與反 射波的合振動(dòng)方程。（設(shè)入射波和反射波的振幅皆為A，頻率為 ）,三、計(jì)算題 4,三、計(jì)算題 4,三、計(jì)算題 4,駐波方程：,在t=0時(shí)，原點(diǎn)O處質(zhì)元的合振動(dòng)是經(jīng)過(guò)平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng),處：,則駐波方程：,三、計(jì)算題 4,三、計(jì)算題 4,解法二:,反射波在原點(diǎn)O處的振動(dòng)方程,反射波在原點(diǎn)O處的相位滯后,入射波在原點(diǎn)O處的振動(dòng)方程,三、計(jì)算題 4,在O點(diǎn)的合振動(dòng)方程,由題意得：,入射波在原點(diǎn)O處的振動(dòng)方程,入射波在原點(diǎn)D處的振