振动与波动课堂练习.ppt

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1、 1.下列说法是否正确下列说法是否正确?(A)机械振动一定能产生机械波机械振动一定能产生机械波;(B)波动方程中坐标原点一定要设在波源上波动方程中坐标原点一定要设在波源上;(C)波的传播是运动状态的传播波的传播是运动状态的传播;(D)波传播速度和原点质点振动速度大小是相等的。波传播速度和原点质点振动速度大小是相等的。2.下列说法是否正确下列说法是否正确?一列波从一种媒质进入另一种媒质时一列波从一种媒质进入另一种媒质时,它的它的:(A)波长不变波长不变;(B)频率不变频率不变;(C)波长和频率均不变波长和频率均不变;(D)波长和频率均发生变化。波长和频率均发生变化。3.一列波沿一列波沿ox轴传播

2、轴传播,若若ox轴上轴上P1和和P2点相距点相距/8,则则 在波传播的过程中在波传播的过程中,这两点的速度的这两点的速度的:(A)方向总相反方向总相反;(B)方向总相同方向总相同;(C)方向有时相反有时相同方向有时相反有时相同;(D)大小总是不相等。大小总是不相等。振动与波动课堂练习振动与波动课堂练习4.图图a为某质点振动图线其初相记为为某质点振动图线其初相记为 1,图图b为某列为某列行行 波在波在t=0时的波形曲线时的波形曲线,0点处质点所振动的初相记点处质点所振动的初相记 为为 2;图图C为另一行波在为另一行波在t=T/4时刻的波形曲线时刻的波形曲线,0点点 处质点振动的初相为处质点振动的

3、初相为 3;则则:(A)1=2=3=/2;(B)1=3/2,2=3=/2;(C)1=2=3=3/2 ;(D)1=3/2,2=/2,3=0。ty（a）0 xy（b）0uxy（C）0u5.一列波沿一列波沿x轴传播轴传播,到达坐标原点时的波形如图所示到达坐标原点时的波形如图所示,那波传播到那波传播到N点时点时,处于处于o点的质点所通过的路程和点的质点所通过的路程和 该时刻的位移是该时刻的位移是:(A)40.5cm,1cm;(B)81cm,1cm;(C)40.5cm,-1cm;(D)81cm,-1cm。x(cm)y(cm)-2u1-1-1oN40.56.一沿一沿x轴正向传播的余弦波轴正向传播的余弦波,

4、在在t=0时的波形如图所示时的波形如图所示,则原点则原点o和在和在x=2m,x=3m各点的振动初相各依次是各点的振动初相各依次是(A)o=/2,2=/2,3=(B)o=-/2,2=-/2,3=(C)o=/2,2=-/2,3=-(D)o=/2,2=-/2,3=x(m)y(m)u21o347.一质点沿一质点沿y方向振动方向振动,振幅振幅A,周期周期T,平衡位置在坐标平衡位置在坐标 原点原点,己知己知t=0时刻质点向时刻质点向y轴负方向运动轴负方向运动,由该点引由该点引 起的波长起的波长,则沿则沿x轴正向传播的简谐波波动方程轴正向传播的简谐波波动方程:(A)y=Acos(2 t/T+/2-2 x/)

5、;(B)y=Acos(2 t/T+/2+2 x/);(C)y=Acos(2 t/T-/2+2 x/);(D)y=Acos(2 t/T-/2-2 x/);8.一平面简谐波一平面简谐波,其振辐为其振辐为A,频率为频率为,沿沿x轴正向传播。轴正向传播。设设t=t0时刻波形如所示时刻波形如所示.则则x=0处质点振动方程为处质点振动方程为(A)y=Acos2 (t+t0)+/2;(B)y=Acos2 (t-t0)+/2;(C)y=Acos2 (t-t0)-/2;(D)y=Acos2 (t-t0)+;x(m)y(m)uot=t010.一平面简谐波在媒质中以速度一平面简谐波在媒质中以速度u=20m/s沿沿x

6、轴负向轴负向 传播如图所示。己知波线上传播如图所示。己知波线上A点的振动方程点的振动方程为为:y=5 10-2cos4 t;则以则以A为坐标原点时波动表达式是为坐标原点时波动表达式是_;以以B为坐标原点时波动表达式是为坐标原点时波动表达式是_;由上述波动方程可知由上述波动方程可知C点振动方程为点振动方程为_。CBA8m6mx9.一平面简谐波在弹性媒质中传播一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大在媒质质元从最大 位移处回到平衡位置的过程中位移处回到平衡位置的过程中,(A)它的势能转化成动能它的势能转化成动能;(B)它的动能转化成势能它的动能转化成势能;(C)它把自己能量传给相邻一段媒质质

7、元它把自己能量传给相邻一段媒质质元,其能量减小其能量减小;(D)它从相邻的一段媒质质元获得能量它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量增加。其能量增加。11.一平面简谐波在空中传播一平面简谐波在空中传播,己知波线上己知波线上P点的振动规点的振动规 律律为为y=Acos(t+);根据图中所示两种情况根据图中所示两种情况,分别分别 列出以列出以O点为原点时的波动方程点为原点时的波动方程;对图对图a是是_;对对b图是图是_。oPxyLuoPxyLu(a)(b)12.沿绳行进的横波方程为沿绳行进的横波方程为y=0.01cos(2 t+x),式中式中 各量为各量为SI制。则制。则 A.波的频率波的频率=_

8、波速波速u=_波长波长=_;B.位相差为位相差为60度的两点相距度的两点相距_m;对同一点时对同一点时 间相距间相距0.5秒时秒时,位相相差位相相差 =_;C.x=o处质点振动方程为处质点振动方程为_;最大振动速度为最大振动速度为 vmax=_。13.一纵波沿一纵波沿x轴负向传播轴负向传播(平面简谐波平面简谐波),振幅振幅A=310m 已知已知x=2cm和和x=4cm处质元的相位差为处质元的相位差为/2;设设t 时刻时刻 x=2cm处的位移为处的位移为-A/2,且沿且沿x轴负向运动轴负向运动,则则x=4cm 处的处的t 时刻位置坐标是时刻位置坐标是_运动方向为运动方向为_。14.如图如图,A、

9、B为两相干波波源为两相干波波源,A产生的横波仅沿产生的横波仅沿AC方向方向 传播传播,B产生的横波仅沿产生的横波仅沿BC方向传播方向传播,媒质对波不吸收媒质对波不吸收,波源频率为波源频率为100Hz,振辐为振辐为0.1m,波源波源A的初相的初相 1=0,比波源比波源B超前超前/3;若若C点距点距A、B距离分别为距离分别为r1=50m r2=54m,波速波速u=30m/s。则则 1)C点合振动的方程为点合振动的方程为_;2)在在AC连线的延长线上且距连线的延长线上且距C点点7m处处D点的振动方程点的振动方程 为为_。ABCDr1r215.如图所示如图所示A和和B为二相干波源为二相干波源(初相分别

10、为初相分别为 1、2)，它们发出的波长它们发出的波长=10cm之平面简谐波之平面简谐波,其振幅分别其振幅分别 为为A1=4cm,A2=3cm;己知己知AB=40cm,AM=30cm。(A)设设 1=/3,2=4/3,则则M点的振辐点的振辐A=_;(B)设设 1=2,连线连线AM上因干涉而加强的点的位置上因干涉而加强的点的位置 r=_;(C)若若 1=2,而波源的频率可连续变化而波源的频率可连续变化,则使则使M点点 相消的最大波长是相消的最大波长是_ABMr1.(C)2.(B)3.(C)4.(D)5.(D)6.(C)7.(A)8.(B)9.(D)参参 考考 答答 案案10.y=5 10-2 co

11、s(4 t+0.2 x);y=5 10-2 cos(4 t+0.2 x-1.2);y=5 10-2 cos(4 t-2.8);11.y=Acos t-(x-L)/u+;y=Acos t+(x+L)/u+;12.A.=1Hz;u=2m/s;=2m。B.x=1/3m;t=;C.y=0.01cos2 t;vmax=210-2m/s 14.yc=0；y=0.1 cos(200 t-380 );SI15.(A)A=1cm;(B)r=5k-80/k,k=4,5,6,7,8;(C)=40cm13.因波向因波向x轴负传播轴负传播,故故x=4cm处质元处质元 旋转矢量超前旋转矢量超前x=2cm处的旋转矢量处的旋转矢量x.o2A4./3/6所以得所以得 x=1.4cm;x轴正向轴正向