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1、上海應用技術學院2013 2014學年第二學期 大學物理練習-機械振動與機械波 試卷答案課程代碼: B122013 學分: 3.5 考試時間: 60 分鐘班級: 學號: 姓名: 我已閱讀了有關的考試規(guī)定和紀律要求,愿意在考試中遵守考場規(guī)則,如有違反將愿接受相應的處理。題 號12345678910總 分應得分12151610201116100實得分試卷共 3 頁,請先查看試卷有無缺頁,然后答題。1、一個和輕彈簧相連的小球,沿x 軸作振幅為A、角頻率為的簡諧振動。若t =0 時球的運動狀態(tài)如下;畫旋轉矢量圖并寫出振動表達式。 (2)過平衡位置向x正方向運動; (3)過 處向x負方向運動; x0A(

2、1)x0A(2)0(3)Ax(1) (2) (3) (每一旋轉矢量圖各3分, 振動方程各1分, 共12分)2、質量為100g的質點,其運動方程為 ,(1)t=0時,質點的位移和所受力的大小及方向?(2)質點由t=0位置再運動到所需要的最少時間?(3)質點在t=0時的速度、動能、勢能和總能量。t=0時 解:(1) -(2分)沿x軸的負向-(1分) t=0/3x0第一次到達A-(2分)(2)根據(jù)旋轉矢量圖 -(2分)(3) -(2分) -(2分)-(2分)-(2分)3、一物體沿x軸作簡諧振動,振動曲線如圖。(1)分別給出t=0和t=7.5s時物體的位置和速度方向,并畫出相應的旋轉矢量圖;(2)求振

3、幅、圓頻率、初相、運動方程;解:(1) ,旋轉矢量如圖(2分), ,旋轉矢量如圖(2分),t=7.5st=0/3x0(2)(2分),(2分), 相位差(2分), (2分),(4分)4、已知質點參與了兩個同方向同頻率的簡諧振動,其振動表達式分別為m, m,求合振動方程解:合振動振幅:-(4分)合振動初相:-(4分)合振動方程:-(2分)O0.05u0.08 m/s5、如圖所示是某個平面簡諧波在t0時刻的波形圖,已知波速u0.08米/秒沿x軸負向傳播,求:(1)波長和周期; 0.20(2)原點質點振動的初始條件和初相;(3)原點振動方程;(4)波動方程。(5)處質點的振動方程。解:(1)(2分),

4、 (2分), (2分),(2)原點質點,用旋轉矢量法確定初相,(2分) (3)(2分)(2分)(4) (4分)10P10O-5 (5) (4分)6、已知一沿軸正向傳播的平面簡諧波,當時的波形如圖所示,且周期。試求:(1)原點處質點振動的初相位;(2)寫出該波的波動方程;解(1)由曲線圖可知,;(2分)。(2分)由于波沿軸正向傳播, 時刻原點處質點的運動方向沿y軸負方向。根據(jù)旋轉矢量圖AO-5時刻原點處質點的振動相位為 原點處質點的振動初相位為 (4分)(2)波動方程為(3分)7、兩相干波源位于同一介質中的 A、B 兩點,其振幅相同,頻率皆為 100 Hz ,B 比 A 的相位超前,若 A、B 相距 6 m , 波速為 400 m/s , 試求 AB 之間因干涉而

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