第三章 大学物理波动练习题.doc

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波动(一)波长、波速、简谐波波函数 专业 班级 学号 姓名 选择题 1、一平面简谐波的表达式为 (SI) ,t = 0时的波形曲线如图所示,则 (A) O点的振幅为-0.1 m. (B) 波长为3 m. (C) a、b两点间相位差为 . (D) 波速为9 m/s . [ ] 2、一平面简谐波沿Ox正方向传播,波动表达式为 (SI),该波在t = 0.5 s时刻的波形图是 [ ] 3、图为沿x轴负方向传播的平面简谐波在t = 0时刻的波形.若波的表达式以余弦函数表示,则O点处质点振动的初相为 (A) 0. (B) . (C) ?. (D) . [ ] 4、频率为 100 Hz,传播速度为300 m/s的平面简谐波,波线上距离小于波长的两点振动的相位差为,则此两点相距 (A) 2.86 m. (B) 2.19 m. (C) 0.5 m. (D) 0.25 m. [ ] 二、填空题 一平面简谐波(机械波)沿x轴正方向传播,波动表达式为 (SI),则x = -3 m处媒质质点的振动加速度a的表达式为_______________________. 计算题 1、一简谐波,振动周期 s,波长? = 10 m,振幅A = 0.1 m.当 t = 0时,波源振动的位移恰好为正方向的最大值.若坐标原点和波源重合,且波沿Ox轴正方向传播,求: (1) 此波的表达式; (2) t1 = T /4时刻,x1 = ? /4处质点的位移; (3) t2 = T /2时刻,x1 = ? /4处质点的振动速度. 2、一振幅为 10 cm,波长为200 cm的一维余弦波.沿x轴正向传播,波速为 100 cm/s,在t = 0时原点处质点在平衡位置向正位移方向运动.求 (1) 原点处质点的振动方程. (2) 在x = 150 cm处质点的振动方程. 答案: 一、 CBDC 二、 (SI) 三、 解:(1) (SI) t1 = T /4 = (1 /8) s,x1 = ? /4 = (10 /4) m处质点的位移 (3) 振速 . s,在 x1 = ? /4 = (10 /4) m 处质点的振速 m/s 解:(1) 振动方程: A = 10 cm, ? = 2?? =?? s-1,? = u / ? = 0.5 Hz 初始条件: y(0, 0) = 0 得 故得原点振动方程: (SI) x = 150 cm处相位比原点落后, 所以 (SI) 也可写成 (SI) 波动(二)波函数、波的能量 专业 班级 学号 姓名 选择题 1、一沿x轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s时的波形曲线如图所示,则原点O的振动方程为 (A) , (SI). (B) , (SI). (C) , (SI). (D) , (SI). [ ] 2、如图所示为一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图,该波的波速u = 2

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