大学物理机械波习题集附答案解析Word格式文档下载.docx
《大学物理机械波习题集附答案解析Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理机械波习题集附答案解析Word格式文档下载.docx（50页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
f（x,t）
f（x,t）（D）
（C）
］［1
5．3479：
在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为（为波长）的两点的振动速度必定2
（A）大小相同，而方向相反（B）大小和方向均相同
（C）大小不同，方向相同（D）大小不同，而方向相反
］［
6．3483：
一简谐横波沿Ox轴传播。
若Ox轴上P1和P2两点相距/8（其中为该波的波长），则在波的传播过程中，这两点振动速度的
（B）方向总是相反（A）方向总是相同
大小总是不相等（C）方向有时相同，有时相反（D）
［］
7．3841：
把一根十分长的绳子拉成水平，用手握其一端。
维持拉力恒定，使绳yy
u
端在垂直于绳子的方向上作简谐振动，则
x
a
O
（A）振动频率越高，波长越长
xO
（B）振动频率越低，波长越长图3847
b
（C）振动频率越高，波速越大5193图（D）
振动频率越低，波速越大］［
时刻的波形。
若波的表t=03847：
图为沿x轴负方向传播的平面简谐波在8．点处质点振动的初相为：
O达式以余弦函数表示，则31
π
（D）2
（C）
2
（B）
0
（A）
］［
9．5193：
一横波沿x轴负方向传播，若t时刻波形曲线如图所示，则在t+T/4
三点的振动位移分别是：
1、2、3轴上的时刻x
0.，（D）0，-A-A（A）A，0，-A（B），0，A（C）0，A，0
的平面简谐波，波线上距离，传播速度为300m/s100Hz10．5513：
频率为
1
3，则此两点相距小于波长的两点振动的相位差为
0.25m
（A）2.86m（B）
2.19m
0.5m
（D）
］［
11．3068：
已知一平面简谐波的表达式为（a、b为正值常量），bx）
yAcos（at
则
（A）波的频率为a（B）波的传播速度为b/a
波长为/b
波的周期为2
/a
［（C）
］
12．3071：
一平面简谐波以速度u沿x轴正方向传播，在t=t＇时波形曲线如图所示。
则坐标原点O的振动方程为uu
]acos[2yt）]t）y（tacos[（t（A）y
b2b2
u（C）
A
t）]yacos[（t
yacos[t）b2x]（t
2（D）
b
O123
-A
13．3072：
如图所示，一平面简谐波沿x轴正向传播，已知P点的振动方程为
y
0）uyAcos（tl
则波的表达式为x
P
Ol）/u]yAcos{[t（x}（A）0
Acos{y[t}（x/u）]（B）0
yAcos（tx/u）
（D）
y
Acos{[t（xl）/u]}］［014．3073：
如图，一平面简谐波以波速u沿x轴正方向传播，O为坐标原点。
，则：
t
Acos点的振动方程为已知P
yAcos（tl/u）
u
（A）O点的振动方程为PC
（l/u）（l/u）]yAcos[t（B）波的表达式为x
2ll
（C）yAcos[t（l/u）（x/u）]波的表达式为Acos（t3l/u）
C点的振动方程为
］［t=2s15．时刻的波形图，则平衡位置在P点3152：
图中画出一平面简谐波在
y（m）
的质点的振动方程是u=200m/s
（SI）y0.01cos[]
2）1（t
P（A）0.0130.005
2）10.01cos[（t
]y（SI）
P（B）
3
P
x（m）y0.01cos[2（t
2）1]100
P3（SI）
1
0.01cos[2（t2）yP
]
3（SI）
16．3338：
图示一简谐波在t=0时刻的波形图，波速u=200m/s，则图中O
点的振动加速度的表达式为
a
0.4cos（t1u
）0.12（A）
2（SI）
x（m）0.4cos（a
t）32（B）（SI）2
0.4cos（2t100200Oa（SI）
）
20.4cos（2a
t1）
17．处质P，则u=200m/s3341：
图示一简谐波在t=0
时刻的波形图，波速
A点的振动速度表达式为：
O100200
（A）（SI）t0.2vcos
（2）
x（m）
（SI）
tcos（0.2v
/2）
tv0.2cos（2（SI）（C）3/2）
v
cos（t0.2（D）
（SI）［］
时的波形曲线如图所示。
若振动以x轴正方向传播，t=T/418．3409：
一简谐波沿y
u到之间的值，则：
余弦函数表示，且此题各点振动的初相取11
点的初相为（A）OO2
34
200（B）1点的初相为1x
22点的初相为（C）
（D）［3点的初相为］2
19．3412：
一平面简谐波沿x轴负方向传播。
已知x=x0处质点的振动方程为：
0yAcos（t），则此波的表达式为u，若波速为
yAcos{[t（xx）/u]0}（A）0（B）0}[t（xx）/u]yAcos{0（C）0}[（xAcos{tyx）/u]0（D）Acos{t
x）/u]0y[（x}0［］
20．3415：
一平面简谐波，沿，波速为x轴负方向传播。
角频率为u。
设t=
yT/4时刻的波形如图所示，则该波的表达式为：
yAcos（txu）Au（A）]
1（tx/u）Acos[yO
（B）2xx/
-A（C）
Acos[y（tu）]
Acos[（tx/u）]
21．3573：
已知x=b处质点的振动方程为：
0，波速为u，则波的表达式为：
）Acos（t
bx
[t
bAcos{y0x}]yAcos[0]t（B）uu
（A）
xb0[t
Acos{}]0xb}Acos{[ty
]u
（D）［］（C）u
u=5m/s，t=3s时波形曲线如图，则357522x=0
．：
一平面简谐波，波速y（m）
O．
510152025
-2×
102-
处质点的振动方程为：
cos（1t
1）y2102（A）
22
（B）210ycos（t）（SI）210cos（12y210cos（t
t
y2）31）2（C）
（SI）2
23．3088：
一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是
（A）动能为零，势能最大（B）动能为零，势能为零
动能最大，势能为零动能最大，势能最大（C）
：
一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从最大位移处回到平24．3089
衡位置的过程中：
（A）它的势能转换成动能（B）它的动能转换成势能
（C）它从相邻的一段媒质质元获得能量，其能量逐渐增加
（D）它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元，其能量逐渐减小
［］
25．3287：
当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时，下述各结论哪个是正确
的？
（A）媒质质元的振动动能增大时，其弹性势能减小，总机械能守恒
（B）媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化，但二者的相位不相同
（C）媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同，但二者的数值
不相等
（D）媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大
26．3289：
图示一平面简谐机械波在t时刻的波形曲线。
若此时A点处媒质质元y
的振动动能在增大，则：
BxO（A）A点处质元的弹性势能在减小A
（B）波沿x轴负方向传播
点处质元的振动动能在减小B（C）．
（D）各点的波的能量密度都不随时间变化
］［
27．3295：
如图所示，S1和S2为两相干波源，它们的振动方向均垂直于图面，
2S2P2.2
1点是两列波相遇区域中的一点，已知的简谐波，PPS，发出波长为，S1
）
y1Acos（2t
12两列波在P点发生相消干涉。
若S1的振动方程为，则S2的振动
S2方程为1）Acos（2ty）yAcos（2（A）
t22（B）21
0.1）2Acos（2ty（C）
2Acos
（2）yt22
28．3433：
如图所示，两列波长为点振动的初的相干波在P点相遇。
波在S1
21点的距离是，112点的初相是2，；
波在2到1相是到点的距离是以，PkrPrrP
SSSS1
r点是干涉极大的条件为：
P代表零或正、负整数，则2S2
12k（A）rrk（B）212（C）212（rr）/2k12）/（rr2k
（D）21
2］［21的相位超的相位比S2/4：
两相干波源29．3434S1和S2，（为波长），S1相距1
/4
PS2S1，在，的连线上，S1外侧各点（例如点）两波引起的两谐振动的相位2前PS1S2
差是：
3
（B）
0（A）2（C）（D）2310130．：
在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动
（B）振幅不同，相位相同振幅相同，相位相同（A）
振幅相同，相位不同振幅不同，相位不同（D）
［］
3308．31的驻波中，两个相邻波腹之间的距离为在波长为
/4
3（C）
/2
32．3309：
在波长为的驻波中两个相邻波节之间的距离为：
3（B）
［］）33．3591：
沿着相反方向传播的两列相干波，其表达式为1yx/Acos2（t
和。
在叠加后形成的驻波中，各处简谐振动的振幅是：
x/）
Aco2s（ty22Acos（2x
/
）（D）|2Acos（2x/）|
2A（C）（B）
A
］［yAcos2（tx/）34．3592：
沿着相反方向传播的两列相干波，其表达式为：
1。
叠加后形成的驻波中，波节的位置坐标为：
（tAcos2y和211
1）
（2kk
（B）（2k1）/42（C）（D）
k
x2
x
其中的k=0，1，2，3。
?
ν
S．若声源S不动，552335u，声源的频率为．：
设声波在媒质中的传播速度为
vR沿着S、R连线向着声源S而接收器R相对于媒质以速度运动，则位于S、R连
uvRSννS
Ruv
uS（A）P的振动频率为：
线中点的质点（C）u
S
uRv［］（D）36．3112：
一机车汽笛频率为750Hz，机车以时速90公里远离静止的观察者．观
察者听到的声音的频率是（设空气中声速为340m/s）．
（A）810Hz（D）
695Hz
（C）805
Hz
（B）699Hz
［］二、填空题：
1．3065：
频率为的两点间500Hz的波，其波速为350m/s，相位差为2/3
。
距离为______2y0.025cos（125t
0.37x）．3075，其角频率（SI）：
一平面简谐波的表达式为
=______，波速u=________，波长=_________。
3．3342：
一平面简谐波（机械波）沿x轴正方向传播，波动表达式为x）1y0.2cos（t
（SI），则x=-3m处媒质质点的振动加速度a的表达式为2
_____________。
m2×
10，周-3轴正向无衰减地传播，波的振幅为x：
一列平面简谐波沿3423．4．
Bx
L
400m/s.y轴xt=0时当0.01s，波速为期为轴原点处的质元正通过平衡位置向。
________________正方向运动，则该简谐波的表达式为3426．5一声纳装置向海水中发出超声波，其波的表达式为：
105103cos（3.14y220x）（SI）t1.
2u=_______，海水中声速=_________。
=_______，波长则此波的频率]2xt
yA=Lx
．3441：
设沿弦线传播的一入射波的表达式为6，波在cos[1
和反射过程中振幅不变，处（B点）发生反射，反射点为自由端（如图）。
设波在传播y
By2=______________________
则反射波的表达式是xO
L：
设沿弦线传播的一入射波的表达式为：
．34427图3442
）]
Acos[2（yxt1T
波在x=L处（B点）发生反射，反射点为固定端（如图）。
设波在传播
y2=_______________________。
和反射过程中振幅不变，则反射波的表达式为=1m，振幅A=0.1m：
已知一平面简谐波的波长，周期T=0.5s。
8．3572
轴原点，则波动表达式x轴正方向，并以振动初相为零的点为x选波的传播方向为。
为y=______________（SI），（a、b均为正值常量），bx）Acos（at
已知一平面简谐波的表达式为9．3576
轴传播的速度为则波沿x___________________3852：
一横波的表达式是10．y0.02sin2）（100t0.4
，，则振幅是________（SI）
波长是_________，频率是__________，波的传播速度是______________。
11．38530.1s，则波长为：
一平面简谐波。
波速为6.0m/s，振动周期为
5_________。
在波的传播方向上，有两质点（其间距离小于波长）的振动相位差为
/6。
，则此两质点相距______1
3A点落后已知，B点振动的相位比．125515：
A，B是简谐波波线上的两点。
，，波=___________m100Hz，则该波的波长A、B两点相距0.5m，波的频率为速u=________m/s。
4.00×
10s，波的传播速度为300m/s，波-213：
已知波源的振动周期为．3062
的两质点振动相位差为x2=16.0m和x1=10.0m
轴正方向传播，则位于x沿
__________
t=T/4时一平面简谐波的波形曲线，则其波的表达式为14．3076：
图为
__________。
15．3077：
一平面简谐波沿x=-1m处质点的振动方程x轴负方向传播。
已知
yAcos（
_________________________。
，若波速为u，则此波的表达式为t）为：
轴正方向传播，波长为．3133：
一平面简谐波沿Ox16。
若如图P1点处质点的
P2
，则振动方程为1t）yAcos（2点处质点的振动方程为y
点处质点振动状态相同的那些点的位置是____________________________；
与P1
Lx
______________________P
Oy
（m）
u=330m/s
3134L1L2
图x（m）O1234
P1O
3133图图3076
POx轴负方向传播，波长为处，若17．3134：
如图所示，一平面简谐波沿1
Acos（2ty）P，则该波的表达式是2质点的振动方程是处质点；
P时刻的振动状态与O处质点t1时刻的振动状态相同。
（）txAcos[2]y
T
轴正方向传播，波动表达式为18．3136：
一平面余弦波沿Ox，x=
x=-处质点的振动方程是____________________；
若以则处为新的坐标轴原y（m）
传播方向A
点，且此坐标轴指向与波的传播方向相反，则对此新的坐标轴，该波的波动表达式
Px（m）。
是__________________t=2s时刻的波形图，波的振333019．：
图示一平面简谐波在图3330
，周期为幅为0.2m4s点处质点的振动方程为P，则图中________。
20．3344一简谐波沿Ox轴负方向传播，x轴上P1点处的振动方
1πytπP）
0.04cos（
1（SI）。
x轴上P2点的坐标减去P1点的坐标等于32（/4程为
________。
为波长），则P2点的振动方程为
t=
，已知，振幅为：
一沿x轴正方向传播的平面简谐波，频率为A21．3424
x=0点的振动方程为t0时刻的波形曲线如图所示，则
x2.>
所示。
已知和（b）和x2两点处的振动曲线分别如图（a）22．3608：
一简谐波沿x轴正方向传播。
x1
点的相位滞后点的相位比x1（为波长），则x2x1且x2-x1<
___________________。
S的圆管中，有一列平面简谐波在传播，其波的表达式23．3294：
在截面积为
S的平均能流，管中波的平均能量密度是w，则通过截面积为：
yAcos[t2（x/
是_______。
为S1P点距L：
如图所示，S1和S2为同相位的两相干波源，相距为，24．3301
在P点引起的振动振幅为A2，两r；
波源S1在P点引起的振动振幅为A1，波源S2
y1
P点长振的幅都是波波，则t
（
升级会员 