《波動習題課》PPT課件

例1.一簡諧波沿X軸正方向傳播，圖中所示為t=T/4時的波形曲線。若振動以余弦函數(shù)表示，且此題各點振動的初相取-到之間的值，則：,D,（A）0點的初位相為0=0;（B）1點的初位相為1=/2;（C）2點的初位相為2=（D）3點的初位相為3=/2;,例2.如圖所示，為一向右傳播的簡諧波在t時刻的波形圖，當波從波疏介質(zhì)入射到波密介質(zhì)表面BC，在P點反射時，反射波在t時刻波形圖為,A,例3.兩列完全相同的平面簡諧波相向而行形成駐波。以下幾種說法中為駐波所特有的特征是：,C,（A）有些質(zhì)元總是靜止不動；（B）迭加后各質(zhì)點振動相位依次落后；（C）波節(jié)兩側(cè)的質(zhì)元振動位相相反；（D）質(zhì)元的振動能與勢能之和不守恒。,例4.兩相干波源S1和S2的距離為d=30m，S1和S2都在x坐標軸上，S1位于坐標圓點o。設由S1和S2分別發(fā)出的兩列波沿x軸傳播時，強度保持不變，x1=9m和x2=12m處的兩點是相鄰的兩個因干涉而靜止的點。求兩波的波長和兩波源間最小位相差。,解：設S1和S2的振動初位相分別為1和2在x1點兩波引起的振動位相差,（1）,在x2點兩波引起的振動位相差,（2）,當k=-2,-3時，位相差最小，,1.在下面幾種說法中，正確的說法是：,（A）波源不動時，波源的振動頻率與波動的頻率在數(shù)值上是不同的；（B）波源振動的速度與波速相同；（C）在波傳播方向上的任一質(zhì)點的振動位相總是比波源的位相滯后；（D）在波傳播方向上的任一質(zhì)點的振動位相總是比波源的位相超前。,練習題,2.若一平面間諧波的波方程為y=Acos(BtCx)，式中A，B，C為正值恒量，則,（A）波速為C/B;（B）周期為1/B;（C）波長為C/2;（D）圓頻率為B。,3.一平面簡諧波沿正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，則P處質(zhì)點的振動在t=0時刻的旋轉(zhuǎn)矢量圖是,4.兩列相干波，其波動方程為y1=Acos2(ntx/)和y2=Acos2(nt+x/)沿相反方向傳播疊加形成的駐波中，各處的振幅是:,5.某質(zhì)點做簡諧振動，周期為2s，振幅為0.06m，開始計時(t=0)，質(zhì)點恰好處在A/2處且向負方向運動，求：（1）該質(zhì)點的振動方程；（2）此振動以速度u=2m/s沿x軸正方向傳播時，形成的平面簡諧波的波動方程；（3）該波的波長。,6.如圖所示為一平面簡諧在t=0時刻的波形圖，設此簡諧波的頻率為250Hz，且此時質(zhì)點P的運動方向向下，求：（1）該波的波動方程；（2）畫出t=T/8時刻的波形圖；（3）距原點o為100m處質(zhì)點的振動方程與振動速度表達式。,7.如圖所示，兩列平面簡諧相干橫波在兩種不同的媒質(zhì)中傳播，在分界面上的P點相遇，頻率n=200Hz，振幅A1=A2A2=2.0010-2m，S2的位相比S1落后/2。在媒質(zhì)1中波速u1=800ms-1，在媒質(zhì)2中波速u2=1000ms-1，S1P=r1=4.00m,S2P=r2=3.75m，求P點的合振幅。,1.在下面幾種說法中，正確的說法是：,C,（A）波源不動時，波源的振動頻率與波動的頻率在數(shù)值上是不同的；（B）波源振動的速度與波速相同；（C）在波傳播方向上的任一質(zhì)點的振動位相總是比波源的位相滯后；（D）在波傳播方向上的任一質(zhì)點的振動位相總是比波源的位相超前。,練習題解答,2.若一平面間諧波的波方程為y=Acos(BtCx)，式中A，B，C為正值恒量，則,D,（A）波速為C/B;（B）周期為1/B;（C）波長為C/2;（D）圓頻率為B。,3.一平面簡諧波沿正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，則P處質(zhì)點的振動在t=0時刻的旋轉(zhuǎn)矢量圖是,A,4.兩列相干波，其波動方程為y1=Acos2(ntx/)和y2=Acos2(nt+x/)沿相反方向傳播疊加形成的駐波中，各處的振幅是:,D,5.某質(zhì)點做簡諧振動，周期為2s，振幅為0.06m，開始計時(t=0)，質(zhì)點恰好處在A/2處且向負方向運動，求：（1）該質(zhì)點的振動方程；（2）此振動以速度u=2m/s沿x軸正方向傳播時，形成的平面簡諧波的波動方程；（3）該波的波長。,解：,振動方程,（2）波動方程，以該質(zhì)點的平衡位置為坐標原點，振動的傳播速度方向為坐標軸正方向。,（3）波長,6.如圖所示為一平面簡諧在t=0時刻的波形圖，設此簡諧波的頻率為250Hz，且此時質(zhì)點P的運動方向向下，求：（1）該波的波動方程；（2）畫出t=T/8時刻的波形圖；（3）距原點o為100m處質(zhì)點的振動方程與振動速度表達式。,解:（1）對原點o處質(zhì)點，t=0時,所以,則o點的振動方程為,波動方程為,代如上式得波形方程,（SI）,由此畫出波形圖如圖所示,或,波形向左傳播,的距離,（3）距原點o為100m處質(zhì)點振動方程：,振動速度表達式是：,（SI）,（SI）,時，,7.如圖所示，兩列平面簡諧相干橫波在兩種不同的媒質(zhì)中傳播，在分界面上的P點相遇，頻率n=200Hz，振幅