史彭振動(dòng)波動(dòng)作業(yè)解課件

一、選擇題1．圖中三條曲線分別表示簡(jiǎn)諧振動(dòng)中的位移x、速度

和加速度a，下列說(shuō)法中那一個(gè)是正確的[E]速度的相位比位移相位超前/2加速度的相位和位移相位反相312x123

曲線1，2，3分別表示x，v，a曲線。一、選擇題1．圖中三條曲線分別表示簡(jiǎn)諧振動(dòng)中的位移x、速度x21

2．一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T(mén)。質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向X軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，由平衡位置到二分之一最大位移這段路所需要的時(shí)間為[B]x212．一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，周期為T(mén)。質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向3．一個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖所示，此振動(dòng)的周期為[A]x21

A/23．一個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖所示，此振動(dòng)的周期為[A]x24．一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，已知振動(dòng)頻率為f，則振動(dòng)動(dòng)能的變化頻率是：[B]4．一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，已知振動(dòng)頻率為f，則振動(dòng)動(dòng)能的變化頻5．一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，當(dāng)位移為振幅的一半時(shí)，其動(dòng)能為總能量的：[D]5．一彈簧振子作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，當(dāng)位移為振幅的一半時(shí)，其動(dòng)能為總能二、填空題1．一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其振動(dòng)曲線如圖所示。根據(jù)此圖，它的周期

；用余弦函數(shù)描述時(shí)初相位

。

x21

二、填空題1．一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其振動(dòng)曲線如圖所示。根據(jù)此圖2．質(zhì)量為m的物體和一個(gè)輕彈簧組成彈簧振子，其固有振動(dòng)周期為T(mén)。當(dāng)它作振幅為A的自由簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)能量E=

．2．質(zhì)量為m的物體和一個(gè)輕彈簧組成彈簧振子，其固有振動(dòng)周期為3．上面放有物體的平臺(tái)，以每秒5周的頻率沿豎直方向作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若平臺(tái)振幅超過(guò)

m.物體將會(huì)脫離平臺(tái)當(dāng)N=0時(shí),脫離3．上面放有物體的平臺(tái)，以每秒5周的頻率沿豎直方向作簡(jiǎn)諧4．兩個(gè)同方向同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程分別為：

它們的合振動(dòng)的振幅為

；初相位為

。簡(jiǎn)化x2反相x124．兩個(gè)同方向同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程分別為：三、計(jì)算題質(zhì)量為的小球與輕彈簧組成的振動(dòng)系統(tǒng)，按的規(guī)律作自由振動(dòng)，式中t以秒作單位，x以厘米作單位，求：振動(dòng)的圓頻率、周期、振幅和初相；

三、計(jì)算題質(zhì)量為的小球與輕彈簧組成的振動(dòng)系統(tǒng)，按的規(guī)律作自由4.平均動(dòng)能和平均勢(shì)能。2.振動(dòng)的速度、加速度的數(shù)值表達(dá)式；3.振動(dòng)的能量；4.平均動(dòng)能和平均勢(shì)能。2.振動(dòng)的速度、加速度的數(shù)值表達(dá)式；2.一質(zhì)量為M的物體在光滑水平面上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅是12cm，在距平衡位置6cm處，速度是24cms-1,求（1）周期T;（2）當(dāng)速度是12cms-1時(shí)的位移。（1）（2）2.一質(zhì)量為M的物體在光滑水平面上作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振幅是12c3．如圖，有一水平彈簧振子，彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)k=24N/m,重物的質(zhì)量m=6kg，重物靜止在平衡位置上。設(shè)以一水平恒力f=10N向左作用于物體（不計(jì)摩擦），使之由平衡位置向左運(yùn)動(dòng)了0.05m，此時(shí)撤去力F。當(dāng)重物運(yùn)動(dòng)到左方最遠(yuǎn)位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求物體的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程。解:x

3．如圖，有一水平彈簧振子，彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)k=24N/m,重波動(dòng)作業(yè)解波動(dòng)作業(yè)解一、選擇題1．圖示為一沿X軸正向傳播的平面簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形。若振動(dòng)以余弦函數(shù)表示，且此題各點(diǎn)振動(dòng)初相位取-

到

之間的值，則[A]根據(jù)波速方向，定出下時(shí)刻的波形圖根據(jù)下時(shí)刻的波形圖，定出各點(diǎn)振動(dòng)方向，利用旋轉(zhuǎn)矢量確定各點(diǎn)初相x0431

2一、選擇題1．圖示為一沿X軸正向傳播的平面簡(jiǎn)諧波在t2．如圖所示，一向右傳播的簡(jiǎn)諧波在t時(shí)刻的波形圖，BC為波密介質(zhì)的反射面，波由P點(diǎn)反射，則反射波在t時(shí)刻的波形為[B]確定有無(wú)半波損失，波線方向——下時(shí)刻波形——P點(diǎn)反射波的振動(dòng)方向2．如圖所示，一向右傳播的簡(jiǎn)諧波在t時(shí)刻的波形圖，BC為3．一列機(jī)械橫波在t時(shí)刻的波形曲線如圖所示，則這時(shí)刻能量為最大值的媒質(zhì)質(zhì)元的位置是：[B]在行波傳播過(guò)程中，體積元的動(dòng)能和勢(shì)能是同相的，而且是相等的，動(dòng)能達(dá)最大值時(shí)勢(shì)能也達(dá)最大值，動(dòng)能為零時(shí)勢(shì)能也為零。位移為零的質(zhì)元有最大能量3．一列機(jī)械橫波在t時(shí)刻的波形曲線如圖所示，則這時(shí)刻能量為最二、填空題1.一平面簡(jiǎn)諧波沿X軸負(fù)方向傳播。已知X=-1m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為。若波速為u，則此波的波函數(shù)為XpO’OX=-1x’x以O(shè)’為坐標(biāo)原點(diǎn)以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，作變換二、填空題1.一平面簡(jiǎn)諧波沿X軸負(fù)方向傳播。已知X=2.一平面簡(jiǎn)諧波沿OX軸傳播，波函數(shù)為，則在X1=L處，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的初相位是

；與X1處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)狀態(tài)相同的其它質(zhì)點(diǎn)的位置是

；與X1處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度大小相同，但方向相反的其它各質(zhì)點(diǎn)的位置是

。各點(diǎn)初相位X1=L處：與X1處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)狀態(tài)相同與X1處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度大小相同，但方向相反X1=Lxy雖然此時(shí)刻與X1處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度大小相同，但方向相反，但下一時(shí)刻？2.一平面簡(jiǎn)諧波沿OX軸傳播，波函數(shù)為3.（1）一列波長(zhǎng)為λ的平面簡(jiǎn)諧波沿X軸正方向傳播。已知在x=λ/2處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為y=Acost

，則該平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)為

。

（2）如果在上述波的波線上x(chóng)=L[L>λ/2]處放一如圖所示的反射面，且假設(shè)反射波的振幅為A’，則反射波的波函數(shù)為

。（x>L）pO’x’xλ/2（1）以O(shè)’為坐標(biāo)原點(diǎn)的波函數(shù)以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，作變換化簡(jiǎn)波函數(shù)3.（1）一列波長(zhǎng)為λ的平面簡(jiǎn)諧波沿X軸正方向傳播。已知在x（2）如果在上述波的波線上x(chóng)=L[L>λ/2]處放一如圖所示的反射面，且假設(shè)反射波的振幅為A’，則反射波的波函數(shù)為

。（x>L）pO’x’xλ/2（2）寫(xiě)出反射波的波函數(shù)求

x=L點(diǎn)（2）如果在上述波的波線上x(chóng)=L[L>λ/2]處4.如圖所示，兩相干波源S1與S2相距3/4，λ為波長(zhǎng)。設(shè)兩波在S1S2連線上傳播時(shí)，它們的振幅都是A，并且不隨距離變化。已知在該直線上在S1左側(cè)各點(diǎn)的合成波強(qiáng)度為其中一個(gè)波強(qiáng)度的4倍，則兩波源應(yīng)滿(mǎn)足的相位條件是_____。

px1x2極大條件4.如圖所示，兩相干波源S1與S2相距3/4，λ為波長(zhǎng)。設(shè)三、計(jì)算題1.一波長(zhǎng)為λ的簡(jiǎn)諧波沿OX軸正方向傳播，在x=λ/2處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程是（SI）。求該簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)。利用公式三、計(jì)算題1.一波長(zhǎng)為λ的簡(jiǎn)諧波沿OX軸正方向傳播，在x2.在彈性媒質(zhì)中有一沿X軸正向傳播的平面波，其波函數(shù)為（SI）。若在處有一媒質(zhì)分界面，且在分界面處反射波