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第十章

一、填空題

易:1、質量為0.10kg的物體,以振幅1cm作簡諧運動,其角頻率為10s,則物體的總能量為, 周期為 。(5?10J,0.628s)

易:2、一平面簡諧波的波動方程為y?0.01cos(20?t?0.5?x)( SI制),則它的振幅為 、角頻率為 、周期為 、波速為 、波長為 。(0.01m 、20? rad/s 、 0.1s 、 40m/s 、4m )

易:3、一彈簧振子系統具有1.0J的振動能量,0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率,則彈簧的倔強系數為 ,振子的振動角頻率為 。(200N/m ,10rad/s)

易:4、一橫波的波動方程是y = 0.02cos2?(100t – 0.4X)( SI制)則振幅是_________,波長是_ ,頻率是 ,波的傳播速度是 。(0.02m,2.5m,100Hz,250m.s)

易:5、兩個諧振動合成為一個簡諧振動的條件是 。(兩個諧振動同方向、同頻率) 易:6、產生共振的條件是振動系統的固有頻率與驅動力的頻率 (填相同或不相同)。(相同)

易:7、干涉相長的條件是兩列波的相位差為?的 (填奇數或偶數)倍。(偶數) 易:8、彈簧振子系統周期為T。現將彈簧截去一半,仍掛上原來的物體,作成一個新的彈簧振子,則其振動周期為 T。(T)

-1

?1?4易:9、作諧振動的小球,速度的最大值為期為

;加速度的最大值為

。(

,振幅為,則振動的周

4??2,4.5?10) 3 。則這種電磁波的波長為 (468.75m)

易:10、廣播電臺的發射頻率為

易:11、已知平面簡諧波的波動方程式為 時,在X=0處相位為 ,在

處相位為 。(8.4?,8.40?)易:

1

12、若彈簧振子作簡諧振動的

;初相

曲線如下圖所示,則振幅。(0.1m,

;圓頻率

??,?)

22

中:13、一簡諧振動的運動方程為x?0.03cos(10?t?2?)( SI制),則頻率?3為 、周期T為 、振幅A為 ,初相位?為 。(5Hz, 0.2s , 0.03m ,

2?) 3中:14、一質點同時參與了兩個同方向的簡諧振動,它們的震動方程分別為

x1?0.05cos(?t??4)(SI)和x2?0.05cos(?t?19?12)(SI),

其合成運動的方程x= ;(x?0.05cos(?t??12)(SI))

中:15、A、B是在同一介質中的兩相干波源,它們的位相差為?,振動頻率都為100Hz,產生的波以10.0m/s的速度傳播。波源A的振動初位相為

?,介質中的P點與A、B等距離,如圖(15)3?2所示。A、B兩波源在P點所引起的振動的振幅都為10.0?10m。則P點的振動是 (填相長或相消)。(相消)

圖(15) 中:16、沿同一直線且頻率相同的兩個諧振動,

,A1

的合振動的振幅為

, .(A1?A2)

中:17、一橫波的波動方程為 若 ,則X=2

處質點的位移為 ,該處質點的振動速度為 ,加速度為 。(-0.01m,0,625?(m/s))

2

22

難:18、一彈簧振子作簡諧振動,振幅為A,周期為T,其運動方程用余弦函數表示,若t=0時:

(1)振子在負的最大位移處,則初位相為 ;(?) (2)振子在平衡位置向正方向運動,則初位相為 ;(?(3)振子在位移為

?2)

A?處,且向負方向運動,則初位相為 ;() 23難:19、頻率為100HZ的波,其波速為250m/s,在同一條波線上,相距為0.5m的兩點的位相差為: (0.4?)

難:20、如圖(20)所示,S1和S2,是初相和振幅均相同的相干波源,相距4.5?,設兩波沿S1S2連線傳播的強度不隨距離變化,則在連線上S1左側各點和S2右側各點是 (填相長或相消)。(相消) 二、選擇題

易:1、下列敘述中的正確者是 ( c )

(A)機械振動一定能產生機械波;

(B)波動方程中的坐標原點一定要設在波源上; (C)波動傳播的是運動狀態和能量; (D)振動的速度與波的傳播速度大小相等。

易:2、一列機械波從一種介質進入另一種介質,下列說法正確的是( b ) (A)波長不變; (B)頻率不變; (C)波速不變; (D)以上說法都不正確。

易:3、一平面簡諧波在彈性介質中傳播,在介質質元從平衡位置運動到最大位移處的過程中( d )

(A)它的動能轉換成勢能; (B)它的勢能轉換成動能;

(C)它從相鄰的一段質元獲得能量,其能量逐漸增大; (D)它把自己的能量傳給相鄰的一段質元,其能量逐漸減小。

易:4、頻率為100Hz,傳播速度為300m/s的平面簡諧波,波線上兩點振動的相位

圖(20) 1差為3?,則此兩點相距 ( c )

(A)2m; (B)2.19m; (C) 0.5m; (D)28.6m。 易:5、人耳能辨別同時傳來的不同的聲音,是由于 (c )

3

A.波的反射和折射; B.波的干涉; C.波的獨立傳播特性; D.波的強度不同。

易:6、一彈簧振子作簡諧振動,當其偏離平衡位置的位移的大小為振幅的14時,其動能為振動勢能的 ( d )

(1)916; (2)1116; (3)1316; (4)15。

易:7、一單擺裝置,擺球質量為m .擺的周期為T。對它的擺動過程,下述哪個說法是錯誤的?(設單擺的擺動角很小) ( a )

(A) 擺線中的最大張力只與振幅有關,而與m無關; (B)周期T與m無關; (C)T與振幅無關

(D)擺的機械能與m和振幅都有關。

易:8、一彈簧振子作簡諧振動,當其偏離平衡位置的位移大小為振幅的1/4時,其勢能為振動總能量的 ( A )

A.1/16 ; B.15/16 ; C.9/16 ; D.13/16。

易:9、對于機械橫波,在波峰處相應質元的能量為(B ) (A)動能為零,勢能最大; (B)動能為零,勢能為零; (C)動能最大,勢能為零; (D)動能最大,勢能最大。

易:10、一平面簡諧波在彈性媒質中傳播時,在波線上某質元正通過平衡位置,則此質元的能量是( C )

(A)動能為零,勢能為零; (B)動能為零,勢能最大; (C)動能最大,勢能最大; (D)動能最大,勢能為零。

易:11、人耳能辨別同時傳來的不同頻率的聲音,這是因為( C ) (A)波的反射和折射; (B)波的干涉; (C)波的獨立傳播特性; (D)波的疊加原理。 易:12、一質點作簡諧振動x=6cos

。某時刻它在

處,

且向x軸負向運動,它要重新回到該位置至少需要經歷的時間為( B )

4

(A) (B)

(C) (D)

易:13、一質點以周期T作諧振動,試從下列所給數值中找出質點由平衡位置到最大位移一半處的時間為( D )

(A) (B)

(C) (D)

軸作簡諧振動,已知它們的振動周期各為

。當t?易:14、兩個小球1與2分別沿,

時,小球2的相位超前小球1的相位

1s時,兩球振3動的相位差為( D)

(A) (C)

(B) (D)

易:15、將一物體放在一個沿水平方向作周期為1s的簡諧振動的平板上,物體與平板間的最大靜摩擦系數為0.4。要使物體在平板上不致滑動,平板振動的振幅最大只能為( A )

(A)(C)

(B)

(D)

中:16、橫波以波速?沿x軸負向(正向)傳播,t時刻波形曲線如圖16,則該時刻( D )

(1)A點振動速度大于零;(2)B點靜止不動;

(3)C點向下運動;(4)D點振動速度小于零;

圖16 中:17、有兩個沿X軸作諧振動的質點,它們的頻率?,振幅A都相同。當第一個質點自平衡位置向負向運動時,第二個質點在X=-A/2處也向負向運動,則兩者的

5





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