大学物理习题9章.ppt

第 9 章 ;第九章 机械振动与机械波;回复力：;简谐振动的描述;1、解析法;1.同方向、同频率的简谐振动的合成：;驱动力作正功 = 阻尼力作负功;机械波的产生;机械波的描述;1）能量密度：;干涉减弱：;多普勒效应： （以媒质为参考系）;习题类别：;相位、相位差和初相位的求法：;2、已知某质点的振动曲线求初相位：;[例4] 一列平面简谐波中某质元的振动曲线如图。 求： 1）该质元的振动初相。 2）该质元在态A、B 时的振动相位分别是多少？;3、已知波形曲线求某点处质元振动的初相位：;[例5]一列平面简谐波某时刻的波动曲线如图。 求：1）该波线上点A及B 处对应质元的振动相位。 2）若波形图对应t = 0 时，点A处对应质元的振动初相位。 3）若波形图对应t = T/4 时，点A处对应质元的振动初相位。;求振动方程和波动方程;解：1）由题意知：;[例3] 位于 A,B两点的两个波源,振幅相等,频率都是100赫兹，相位差为π ,其A,B相距30米，波速为400米/秒，求: A,B 连线之间因干涉而静止各点的位置。;相干相消的点需满足：;则有：;将D点的坐标代入上式，有;例5. 设入射波的表达式为 ;在均匀不吸收能量的媒质中传播的平面波在行进方向上振幅不变。;;例6 一个点波源位于O点，以O为圆心作两个同心球面，半径分 别为R1 、R2 。在两个球面上分别取相等的面积⊿S 1和⊿ S 2， 则通过它们的平均能流之比P 1 / P2为：;1、已知某简谐振动的振动曲线如图所示，位移的单位为厘米， 时间的单位为秒，则简谐振动的振动方程为：;2、图示为一向右传播的简谐波在 t 时刻的波形图，BC为波密 介质的反射面，P点反射，则反射波在 t 时刻的波形图为:;3、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 。若波速为u，则此波的 波动方程为：;4、一质点同时参与了两个同方向的简谐振动，它们的振动方 程分别为 其合成运动的运动方程为 x = ( );5、已知三个简谐振动曲线，则振动方程分别为：;6、两相干波源S 1 和 S 2 的振动方程是 ， S 1 距P 点 6 个波长， S 2 距P 点为13 / 4 个波长。两波在P点的相位差的绝对值为？？;[例]一平面简谐波沿Ox 轴的负向传播，波长为λ ，P 处质点的 振动规律如图。 求： 1）P 处质点的振动方程。 2）该波的波动方程。 3）若图中 ，求坐标原点O 处质点的振动方程。;[法1];[法2]