大学物理振动与波题库及答案

大学物理振动与波PAGE\*MERGEFORMAT#一、选择题：（每题3分）1、把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度71,然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时.若用余弦 函 关于工期滞后的函关于工程严重滞后的函关于工程进度滞后的回复函关于征求同志党风廉政意见的函关于征求廉洁自律情况的复函 数 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示其运动方程，则该单摆振动的初相为(A)(C)::/2.2、两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同•第一个质点的振动方程为xi=Acos（7+：）•当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大正位移处•则第二个质点的振动方程为(A)1X2=AC0S@t+-冗).(B)X2=Acos(t：：=(C)3X2二Acosftn).2(D)X2二Acos(，t亠很亠，).[5、一物体作简谐振动,物体的加速度为厂2（A）一-2A，2（C）-丄后人価2.2X=Acosfl），当时间t=T/2（T为周期）时,质点的速度为(A)-A■sin.(B)A■sin(C)-A，cos.(D)A、cos6、一质点作简谐振动，振动方程为7、一质点作简谐振动，周期为T.当它由平衡位置向x轴正方向运动时，从二分之一3、一个弹簧振子和一个单摆（只考虑小幅度摆动），在地面上的固有振动周期分别为Ti和T2.将它们拿到月球上去，相应的周期分别为T1■和T2.则有（A）T/T|且T2T2.（B）T|:::T1且T2::T2.（C）T^T1且T2二T2.（D）T^T1且T2T2.::4、一弹簧振子，重物的质量为m,弹簧的劲度系数为k,该振子作振幅为A的简谐振动•当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时，开始计时•则其振动方程为：(A)x二Acos(.k/mt1二)(B)x二Acos(；k/mt「舟二)(C)x-Acos(、m/kt2n(D)x=Acos(m/kt-"2二)(E)x=Acos.k/mt[:振动方程为Acos（t47：）.在t=T/4（T为周期）时刻,'丘心・21—2(D)-3A-.2最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为T/12.T/6.T/8.T/4.8(A)(C)两个同周期简谐振动曲线如图所示.X1落后7/2.(B)超前i二.落后二.(D)超前二.[的相位比X2的相位t9、一质点作简谐振动，已知振动频率为f,则振动动能的变化频率是4f.(B)2f.(C)f.(D)f/2.(E)f/4::10、(A)弹簧振子作简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的(D)1/4.3/4.(B)1/2.(E),3/2.(C)1/.2.[11、一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的为振动总能量的7/16.(B)9/16.(C)11/16.(D)13/16.(E)15/16.:1/4时，其动能12一质点作简谐振动，已知振动周期为T/4.(B)T/2.(D)2T.(E)4T.T,则其振动动能变化的周期是(C)T.[:13、当质点以频率作简谐振动时，它的动能的变化频率为4,(B)2..(C)'、.(D)1.[:若这两个简谐振动可叠加,振动的初相为(A)3二.2(B)二.(C)丄二.2(D)0.[:15、若一平面简谐波的表达式为y=Acos(Bt-Cx)(A)波速为C.(B)周期为1/B.(C)波长为2二/C.(D)角频率为2-/B16、下列函数f(x,t)可表示弹性介质中的一维波动，式中14、图中所画的是两个简谐振动的振动曲线.，式中A、则合成的余弦A/2O-AA、a和b是正的常量.其中哪个函数表示沿x轴负向传播的行波？f(x,t)二Acos(ax■bt).f(x,t)二Acosaxcosbt.(A)(C)f(x,t)二Acos(ax-bt).(D)f(x,t)=Asinaxsinbt.:17、频率为100Hz,传播速度为300m/s的平面简谐波，波线上距离小于波长的两点1振动的相位差为丄二，则此两点相距3(A)2.86m.(B)2.19m.(C)0.5m.(D)0.25m.18、已知一平面简谐波的表达式为y=Acos(at-bx)(a、b为正值常量)，则(A)波的频率为a.(B)波的传播速度为b/a.(C)波长为二/b.(D)波的周期为2二/a.::19、一平面简谐波的表达式为y=0.1cos(3二t-二x•二)(SI),t=0时的波形曲线如图所示，则O点的振幅为-0.1m.波长为3m.1a、b两点间相位差为一二2波速为9m/s.20、机械波的表达式为y=0.03cos6二(t+0.01x)(SI)，则1(A)其振幅为3m.(B)其周期为—s.其波速为10m/s.波沿x轴正向传播.21、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.(C)-：.3(D)芦22、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时刻x轴上的1、2、3三点的振动位移分别是(A)A,0,-A.(B)-A,0,A.(C)0,A,0.(D)0,-A,0.::23-「平面简谐波表达式为y=-0.05sin二(t-2x)(SI),则该波的频率.(Hz),波速u(m/s)及波线上各点振动的振幅A(m)依次为(A)12，—，—0.05.2(B)1,1,—0.05.(C)12，,0.05.2(D)2,2,0.05.[24、在下面几种说法中，正确的说法是:波源不动时，波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的.波源振动的速度与波速相同.(C)在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后(按差值不大于二计).(D)在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前.计)[](按差值不大于二25、在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为1'('为波长)的两点的振动速度必定3(A)大小相同，而方向相反.大小不同，方向相同.大小和方向均相同.大小不同，而方向相反.26、一平面简谐波沿x轴负方向传播.已知x=xo处质点的振动方程为y=Acos(・t•s).若波速为u，则此波的表达式为TOC\o"1-5"\h\zy=Acos{[t-(Xo-x)/u]b}.y=Acos{.[t—(x—x0)/u]0}.y=Acos{t_[(x0-x)/u]•0}.y=Acosft[(X。-x)/u]0}.[:27、一平面简谐波，其振幅为A，频率为、...波沿x轴正方向传播•设t=to时刻波形如图所示.则x=0处质点的振动方程为(A)1y二Acos[2$E(tt0)]2(B)1y=Acos[2曲：(t—to)]2(C)1y=Acos[2c.(t-t0)]2(D)y=Acos[2曲(t—t°)二].x(A)1-1.(B)3.(C)1.(D)3[:29、在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是11/I2=4，则两列波的振幅之比是(A)A1/A2=16.(B)A1/A2=4.(C)A1/A2=2.(D)A1/A2=:1/4.[:30、如图所示，两夕列波长为■的相干波在P点相遇.波在S1点振动的初相是'1,S到28、一平面简谐波的表达式为y=Acos兀(vt—x/h).在t=1/v时刻，X1=3k/4与X2=X/4二点处质元速度之比是P点的距离是r仁波在S2点的初相是2,S2到P点的距离是「2，以k代表零或正、负整数，则P点是干涉极大的条件为：r2「A=k'.2-1=2k二.2-12二(r2-rj/'二2k二.2-12二(A-r2)/'-2k二[:31、沿着相反方向传播的两列相干波，其表达式为y^i=Aco2二(逬一x/')和y2二Aco2二(tx/').叠加后形成的驻波中，波节的位置坐标为1(A)X=：k.(B)xk'.2(C)x=：」(2k1)-.2x--(2k1)'/4.其表达式为y2=Aco2二x/■).1(B)x(2k1)■.2其中的k=0,1,2,3,….32、有两列沿相反方向传播的相干波,y^i=Aco令二(一x/■)和叠加后形成驻波，其波腹位置的坐标为：(D)x=：(2k1)/4.1xk.2其中的k=0,1,2,3,….33某时刻驻波波形曲线如图所示，则的相位差是a、b两点振动(A)0(C)二1(B)(D)574.x其表达式为和y2二Aco2二Ctx/■).在叠加后形成的驻波中，各处简谐振动的振幅是A.(B)2A.2Acos(2二x/■).(D)|2Acos(2二x/■)|.34、沿着相反方向传播的两列相干波,y^i=Aco2二(、t「x/，)(A)(C)35、(A)(C)在波长为'的驻波中，两个相邻波腹之间的距离为■/4.(B)'12.3-/4.(D)36、(A)(C)在波长为■的驻波中两个相邻波节之间的距离为(B)3/4.(D)■/4.■/2.37在真空中沿着x轴正方向传播的平面电磁波，其电场强度波的表达式是Ez二E°co2二Ct-x/■)，则磁场强度波的表达式是：Hy=；o/%E°cos2二(讥-x/).Hz二.；o/%E°cos2二(t-x/).Hy=-.p/%E0cos2二(t-x/■).Hy--；o/%EoCOs2二(tx/).::38、在真空中沿着z轴负方向传播的平面电磁波，其磁场强度波的表达式为Hx=-HoCOS，(tz/c)，则电场强度波的表达式为：Ey「％/；oH°COS(tz/c).Ex二'一％/0H0cos(tz/c).(C)Ey--.'o/0Hocos(tz/c).(D)Ey-一％/；0HoCOS'(t—z/c)•::39、电磁波的电场强度E、磁场强度H和传播速度u的关系是：--1三者互相垂直，而E和H位相相差一-：•2三者互相垂直，而且E、H、u构成右旋直角坐标系.三者中E和H是同方向的，但都与u垂直.三者中E和H可以是任意方向的，但都必须与u垂直.[]40、电磁波在自由空间传播时，电场强度E和磁场强度H在垂直于传播方向的同一条直线上.朝互相垂直的两个方向传播.互相垂直，且都垂直于传播方向.1有相位差一二•2二、填空题：(每题4分)TOC\o"1-5"\h\z41、一弹簧振子作简谐振动，振幅为A，周期为T,其运动方程用余弦函数表示.若t=0时，振子在负的最大位移处，则初相为;振子在平衡位置向正方向运动，则初相为;振子在位移为A/2处，且向负方向运动，则初相为.一1742、三个简谐振动方程分别为x1=Acost(),x2二Acos(「t)和2611X3=Acos「，t)画出它们的旋转矢量图，并在同一坐标上画出它们的振动曲线.643、一物体作余弦振动，振幅为15X10m，角频率为6二s，初相为0.5二则TOC\o"1-5"\h\z振动方程为x=(SI).44、一质点沿x轴作简谐振动，振动范围的中心点为x轴的原点.已知周期为T,振幅为A.若t=0时质点过x=0处且朝x轴正方向运动，则振动方程为x=.1若t=0时质点处于xA处且向x轴负方向运动，则振动方程为2x=.45、一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k,重物的质量为m,则此系统的固有振动周期为.4:1,则二者作简谐振46、在两个相同的弹簧下各悬一物体，两物体的质量比为动的周期之比为47、一简谐振动的表达式为x=Acos(3t，已知t=0时的初位移为0.04m，初速度为0.09m/s，则振幅A=，初相©=48、一质点作简谐振动，速度最大值vm=5cm/s，振幅A=2cm.若令速度具有正最大值的那一时刻为t=0,则振动表达式为49、两个简谐振动曲线如图所示，则两个简谐振动的频率之比V1:V2=，加速度最大值之比:a2m=初始速率之比v10:v20=.50、有简谐振动方程为x=1x10-2cos(二t+)(SI)，初相分别为1=7/2,2=二，3=-7/2的三个振动.试在同一个坐标上画出上述三个振动曲线.51、一简谐振动曲线如图所示，则由图可确定在t=2s时刻质点的位移为，速度为52、已知两个简谐振动的振动曲线如图所示.两简谐振动的最大速率之比为.53、一水平弹簧简谐振子的振动曲线如图所示.当振子处在位移为零、速度为--A、加速度为零和弹性力为零的状态时，应对应于曲线上的点.当振子处在位移的绝对值为A、速度为零、加速度为-•「A和弹性力为-kA的状态时，应对应于曲线上的点.57、已知一简谐振动曲线如图所示，由图确定振子:(1)在s时速度为零.⑵在s时动能取大.⑶在s时加速度取正的最大值xi=Vt54、一简谐振动用余弦函数表示，其振动曲线如图所示,则此简谐振动的三个特征量为*=.55、已知两个简谐振动曲线如图所示.xi的相位比X2的相位超前•56、两个简谐振动方程分别为1Xi=Acos，t,x2=Acos(‘t)3在同一坐标上画出两者的x—t曲线.58、已知三个简谐振动曲线如图所示，则振动方程分别为：x2=X3=59、图中用旋转矢量法表示了一个简谐振动.旋转矢量的长度为(t=0)m,旋转角速度'■=4二rad/s.此简谐振动以余弦函数表TOC\o"1-5"\h\z示的振动方程为x=(SI).60、一质点作简谐振动的角频率为••、振幅为A.当t=0时质点位于X=丄A处，且2向x正方向运动.试画出此振动的旋转矢量图.TOC\o"1-5"\h\z61、两个同方向的简谐振动曲线如图所示.合振动的振幅为，合振动的振动方程为.62、一平面简谐波.波速为6.0m/s，振动周期为0.1s,则波长为.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5兀/6,则此两质点相距.63、一个余弦横波以速度u沿x轴正向传播，t时刻波形曲线如图所示.试分别指出图中A,B,C各质点在该时刻的运动方向.A;B；C.64、一横波的表达式是y=2sin2二(t/0.01-x/30)其中x和y的单位是厘米、t的单位是秒，此波的波长是cm,波速是m/s.65、已知平面简谐波的表达式为y=Acos(Bt-Cx)式中A、B、C为正值常量,此波的波长是，波速是.在波传播方向上相距为d的两点的振动相位差是.66、一声波在空气中的波长是0.25m,传播速度是340m/s,当它进入另一介质时,波长变成了0.37m,它在该介质中传播速度为.-267、已知波源的振动周期为4.00X10s,波的传播速度为300m/s，波沿x轴正方向传播，则位于X1=10.0m和X2=16.0m的两质点振动相位差为.68、一平面简谐波沿x轴正方向传播，波速u=100m/s,t=0时刻的波形曲线如图所示.可知波长?.=;振幅A=频率v=.69、频率为500Hz的波，其波速为350m/s，相位差为2二/3的两点间距离为70、一平面简谐波沿x轴正方向传播.已知x=0处的振动方程为y=COS('t「I),波速为u.坐标为％和x2的两点的振动初相位分别记为\和'2，则相位差'■1-'271、已知一平面简谐波的波长■=1m，振幅A=0.1m,周期T=0.5s.选波的传播方向为x轴正方向，并以振动初相为零的点为x轴原点，则波动表达式为y=(si).72、一横波的表达式是y=0.02sin2;i(100t—0.4ji)(SI),则振幅是，波长是，频率是，波的传播速度是77、已知一平面简谐波的表达式为Acos(at-bx),(a、b均为正值常量)，则波沿x轴传播的速度为74、一简谐波的频率为5X104Hz,波速为1.5X103m/s.在传播路径上相距-35X10m的两点之间的振动相位差为.75、一简谐波沿BP方向传播，它在B点引起的振动方程为y^i=A1cos2二t•另一简谐波沿CP方向传播，它在C点引起的振动方程为y2=A2COS(2二t二).P点与B点相距0.40m,与C点相距0.5m(如图).波速均为u=0.20m/s.则两波TOC\o"1-5"\h\z在P点的相位差为.76、已知一平面简谐波的表达式为y=Acos(Dt-Ex)，式中A、D、E为正值常量,则在传播方向上相距为a的两点的相位差为.77、在简谐波的一条射线上，相距0.2m两点的振动相位差为二/6.又知振动周期为0.4s,则波长为，波速为.78、一声纳装置向海水中发出超声波，其波的表达式为HYPERLINK\l"bookmark16"35y=1.210cos(3.14105t-220x)(SI)则此波的频率v=，波长九=海水中声速u=79、已知14C时的空气中声速为340m/s.人可以听到频率为20Hz至20000Hz范围内的声波.可以引起听觉的声波在空气中波长的范围约为180、一平面简谐波(机械波)沿x轴正方向传播，波动表达式为y=0.2cosC：tx)2(SI),贝Ux=-3m处媒质质点的振动加速度a的表达式为81、在同一媒质中两列频率相同的平面简谐波的强度之比I1/I2=16，则这两列TOC\o"1-5"\h\z波的振幅之比是A1/A-.82、两相干波源S1和S的振动方程分别是y1=Acos（亠：；）和y2=Acos（tF）.S1距P点3个波长，S2距P点4.5个波长.设波传播过程中振幅不变，则两波同时传到P点时的合振幅是.183、两相干波源S1和S2的振动方程分别是y^Acost和y2二Acos（t）.$距P点3个波长，5距P点21/4个波长.两波在P点引起的两个振动的相位差是.184、两个相干点波源S1和S2,它们的振动方程分别是y^Acos（t）和21y2二Acos（t-一二）.波从S1传到P点经过的路程等于2个波长，波从S2传到P点的路2程等于7/2个波长•设两波波速相同，在传播过程中振幅不衰减，则两TOC\o"1-5"\h\z波传到P点的振动的合振幅为.85、一弦上的驻波表达式为y=0.1cos（二x）cos（90二t）（SI）.形成该驻波的两个反向传播的行波的波长为，频率为.86、一弦上的驻波表达式为y=2.010,cos15xcos1500t（SI）.形成该驻波的两个反向传播的行波的波速为.87、在弦线上有一驻波，其表达式为y=2Acos（2二x/，）cos（2朋t）,两个相邻波节之间的距离是.88、频率为v=5X107Hz的电磁波在真空中波长为m,在折射率为n=1.5的媒质中波长为m.89、在电磁波传播的空间（或各向同性介质）中，任一点的E和H的方向及波传播方向之间的关系是：90、在真空中沿着x轴正方向传播的平面电磁波，其电场强度波的表达式为Ey=600cos2「（t-x/c）（SI），则磁场强度波的表达式是-127（真空介电常量；0=8.85X10F/m，真空磁导率山=4二X10H/m）91、在真空中沿着x轴负方向传播的平面电磁波，其电场强度的波的表达式为Ey=800cos2「（tx/c）（SI），则磁场强度波的表达式是TOC\o"1-5"\h\z-12-7（真空介电常量；0=8.85X10F/m，真空磁导率山=4二X10H/m）92、在真空中沿着z轴正方向传播的平面电磁波的磁场强度波的表达式为Hx=2.00cos［「（t-z/c）•二］（SI），则它的电场强度波的表达式为-12-7（真空介电常量；0=8.85X10F/m，真空磁导率山=4二X10H/m）93、在真空中沿着负z方向传播的平面电磁波的磁场强度为Hx=1.50cos2ir（vt+z/h）（SI），则它的电场强度为Ey=-12-7（真空介电常量；0=8.85X10F/m，真空磁导率5=4二X10H/m）-294真空中一简谐平面电磁波的电场强度振幅为Em=1.20X10V/m该电磁波的强度为.-12-7（真空介电常量；0=8.85X10F/m，真空磁导率5=4二X10H/m）95、在真空中沿着z轴的正方向传播的平面电磁波，O点处电场强度为Ex=900cos（2兀vt+兀/6），贝UO点处磁场强度为-12-7（真空介电常量；0=8.85X10F/m，真空磁导率5=4二X10H/m）96、在地球上测得来自太阳的辐射的强度S=1.4kW/m2.太阳到地球的距离约为1.50X1011m.由此估算，太阳每秒钟辐射的总能量为97、在真空中沿着z轴负方向传播的平面电磁波，O点处电场强1度为Ex=300cos（2〉t•—二）（SI），则O点处磁场强度3为•在图上表示出电场强度，磁场强度和传播速度之间的相互关系.98、电磁波在真空中的传播速度是（m/s）（写三位有效数字）99、电磁波在媒质中传播速度的大小是由媒质的决定的.100、电磁波的E矢量与H矢量的方向互相，相位.三、计算题：（每题10分）一2101、一质点按如下规律沿x轴作简谐振动：x=0.1cos（8二t）（SI）.3求此振动的周期、振幅、初相、速度最大值和加速度最大值.102、一质量为0.20kg的质点作简谐振动，其振动方程为1x=0.6cos（5t『2二）（SI）.求：（1）质点的初速度；（2）质点在正向最大位移一半处所受的力.103、有一轻弹簧，当下端挂一个质量mi=10g的物体而平衡时，伸长量为4.9cm•用这个弹簧和质量m2=16g的物体组成一弹簧振子•取平衡位置为原点，向上为x轴的正方向.将m2从平衡位置向下拉2cm后，给予向上的初速度v0=5cm/s并开始计时，试求m2的振动周期和振动的数值表达式.X0=-6cm处,104、有一单摆，摆长为I=100cm，开始观察时(t=0)，摆球正好过并以v0=20cm/s的速度沿x轴正向运动，若单摆运动近似看成简谐振动.试求1x=0.5cos&t-7）的规律振动频率；(2)振幅和初相.105、质量m=10g的小球与轻弹簧组成的振动系统，按作自由振动，式中t以秒作单位，x以厘米为单位，求振动的角频率、周期、振幅和初相；振动的速度、加速度的数值表达式；振动的能量E;平均动能和平均势能.106、一质量m=0.25kg的物体，在弹簧的力作用下沿x轴运动，平衡位置在原点.弹簧的劲度系数k=25N•m-1.求振动的周期T和角频率-■.如果振幅A=15cm,t=0时物体位于x=7.5cm处，且物体沿x轴反向运动，求初速V0及初相■.写出振动的数值表达式.107、一质量为10g的物体作简谐振动,2cm，初速度为零.求振动表达式；t=(1/4)s时物体所受的作用力.其振幅为2cm,频率为4Hz,t=0时位移为一108、两个物体作同方向、同频率、同振幅的简谐振动.在振动过程中，每当第一个物体经过位移为A/,2的位置向平衡位置运动时，第二个物体也经过此位置，但向远离平衡位置的方向运动.试利用旋转矢量法求它们的相位差.弹簧的劲度系数k=25N-m109、一物体质量为0.25kg,在弹性力作用下作简谐振动,如果起始振动时具有势能0.06J和动能0.02J,求振幅；动能恰等于势能时的位移；经过平衡位置时物体的速度.l=1cm而平衡.经推110、在一竖直轻弹簧下端悬挂质量m=5g的小球，弹簧伸长动后，该小球在竖直方向作振幅为A=4cm的振动，求(1)小球的振动周期；(2)振动能量.111、一物体质量m=2kg，受到的作用力为F=-8x(SI).若该物体偏离坐标原点0的最大位移为A=0.10m,则物体动能的最大值为多少？112、一横波沿绳子传播，其波的表达式为y=0.05cos(100二t—2:x)(SI)求此波的振幅、波速、频率和波长.求绳子上各质点的最大振动速度和最大振动加速度.求X1=0.2m处和X2=0.7m处二质点振动的相位差.113、一振幅为10cm，波长为200cm的简谐横波，沿着一条很长的水平的绷紧弦从左向右行进，波速为100cm/s.取弦上一点为坐标原点，X轴指向右方，在t=0时原点处质点从平衡位置开始向位移负方向运动.求以SI单位表示的波动表达式(用余弦函数)及弦上任一点的最大振动速度.114、一振幅为10cm，波长为200cm的一维余弦波.沿x轴正向传播，波速为100cm/s,在t=0时原点处质点在平衡位置向正位移方向运动.求原点处质点的振动方程.在x=150cm处质点的振动方程.115、一简谐波沿x轴负方向传播，波速为1m/s，在x轴上某质点的振动频率为1Hz、振幅为0.01m.t=0时该质点恰好在正向最大位移处.若以该质点的平衡位置为x轴的原点.求此一维简谐波的表达式.116、已知一平面简谐波的表达式为y=0.25cos(125t-0.37x)(SI)分别求X1=10m,X2=25m两点处质点的振动方程；求X1,X2两点间的振动相位差；⑶求X1点在t=4s时的振动位移.2117、一横波方程为y=Acos—^(ut—X),式中A=0.01m，入=0.2m,u=25m/s,Z求t=0.1s时在x=2m处质点振动的位移、速度、加速度.118、如图，一平面简谐波沿Ox轴传播，波动表达式为y=Acos[2二(t-x/J'](SI)，求P处质点的振动方程；该质点的速度表达式与加速度表达式.119、一平面简谐波，频率为300Hz，波速为340m/s，在截面面积为3.00x10-2m2的管内空气中传播，若在10s内通过截面的能量为2.70X10-2j,求通过截面的平均能流；波的平均能流密度；波的平均能量密度.3120、一驻波中相邻两波节的距离为d=5.00cm，质元的振动频率为v=1.00x10Hz,求形成该驻波的两个相干行波的传播速度u和波长■.大学物理——振动与波参考 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 、选择题1-5CBDBB6-10BCBBD11-15EBBBC16-20ACDCB21-25DBCCA26-30ABACD31-35DCCDB36-40CCCBC填空题41.(1)二；(2)-二/2;(3)二/3；42.略;43.2兀1510cos[6t]；244.(1)Acos[tTn2],(2)Acos[丁t3]；45.；46.2:1；47.0.05m,-0.205：or-36.90；48.22x=210；49.2:1,4:1,2:1；51.0，3m/s；52.1:1；53.b,f,a,e；54.10cm，二/6rad/s，二/3；55.4-/3；56.略；(1)(2n1)/2,n=0,1,2,…,(2)n,n=0,1,2,...,(3)(4n1)/2,n=0,1,2,…，；0.1cos二t,0.1cos(二t-■:/2),0.1cos(-t■:)；59.0.04cos[4^-—]；60.略;61.A,x=|A2一A,cos[年t+?]；62.0.6m,0.25m；63.向下，向上；64.30cm,30；65.2「/c,B/c,cd；66.503m/s；67.二；68.0.8m,0.2m,125Hz；69.0.233m；70.■(x2「xj/u；71.0.1cos[4二t-2「以];72.2cm,2.5cm,100Hz,2500~51;73.a/b；74.■:/3；75.0;76.aE;77.2.4m,6.0m/s;78.5.0104Hz,2.8610^m,1.43103m/s;79.17~1.710^m;80.-0.2cos(「：t81.4;82.0;83.084.2A;85.2m,45Hz;86.100m/s;87.■/2;88.6m,4m;89.S=EH;TOC\o"1-5"\h\zxx90.Hz=1.59cos[2二(t)];91.Hz=「2.12cos[2二(t)];cczz7_O92.E~-754cosf(t)二]；93.565cos[2二(t)];94.1.9110wm;c几95.Hy=2.39cos[2宓t—];96.4.01026J;97.Hy--0.796cos[2宓t—];98.3.00108;99.J;100.垂直，相同，相同二、计算题101、解：周期T=2?./•=0.25s，振幅A=0.1m，初相=2二/3,Vmax=；.-：A=0.8兀m/s(=2.5m/s)，2-22amax=:A=6.4廿m/s(=63m/s).dxjr102、解：(1)v3.0sin(5t-一)(SI)dt2t0=0,V0=3.0m/s.2(2)F=ma__m■xx时，F=-1.5N.2103、解：设弹簧的原长为I，悬挂m1后伸长厶I，贝Ukl=m1g，k=m〔g/二1=2N/m取下m1上m2后，■捏=yk/m2=11.2rad/sT=2二/=0.56st=0时，x0--210，m=Acosvo=510'm/s--A，sin解得A=(v0/J2m=2.0510’m二tg'(-v。/x。)=180°+12.6°=3.36rad也可取*=-2.92rad2振动表达式为x=2.05X10-cos(11.2t-2.92)(SI)或x=2.05X10-2cos(11.2t+3.36)(SI)104、解：(1)■=,g/1=3.13rad/s，'二■/(2二)=0.5Hz(2)t=0时，x0=-6cm=Acos，V0=20cm/s=-Asin由上二式解得A=8.8cm，=180°+46.8°=226.8°=3.96rad，(或一2.33rad)大学物理振动与波PAGE\*MERGEFORMAT#大学物理振动与波108PAGE\*MERGEFORMAT#105、解:A=0.5cm；co=8兀s-1;T=2tU蛍=(1/4)s；©=兀/3-_21v=x=—4二10~sir8(:t)3(SI)a=x=<2fx10,cos(8jtt+舟ut)(SI)321225E=EkEpkAmA=7.90X10-JHYPERLINK\l"bookmark12"2T平均动能eK=(1/T)1mv2dt。212221=(1/T)m(-4二10)2sin(8二t」：)dt023=3.95X10-5J=丄E2同理EPJe=3.95X10-5J2106、解:(1)■二,k/m=10s」，T=2二/』：-0.63sA=15cm，在t=0时，X0=7.5cm，v0<0由A=.x2(Vo/.)2得v0--A2_x(二1.3m/s=tg」(-v。/・x。)4二/3107、解:(1)1■/x0>0，•••3x=1510cos(10t-二)3(SI)t=0时，x0=-2cm=-A,x=210‘cos(8二t二)故初相(SI)t=(1/4)s时，物体所受的作用力-m■2x=0.126N解：依题意画出旋转矢量图。由图可知两简谐振动的位相差为丄二212109、解：⑴E=EkEpkA2A二[2(EkEp)/k]1/2=0.08m1212-kxmv22222.2.2/丄丄m，xm，Asin(，t)x2=A2si斤(，t)=A2[1—cos2(，t「)]=A2—x22x2二A2,x二A/、2二0.0566m过平衡点时，x=0,此时动能等于总能量121/2E二EkEpmv，v二[2(EkEp)/m]二0.8m/s2110、解：(1)T=2二/：：：=2二m/k=2「m/(g/.l)=0.201s(2)EkA2(mg/：l)A2=3.92X10-3J22111、解：由物体受力F=-8x可知物体作简谐振动，且和F=-kx比较,知k=8N/m，贝U2=k/=4(rad/s)2简谐振动动能最大值为EK^=1m■2A2=0.04J.112、解：（1）2已知波的表达式为y二0.05cos（100二t-2二x）,与 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 形式y二Aco幺二讥「2二x/■)比较得A=0.05m,=50Hz,■=1.0m,u=■■■■■■■■■■=50m/svmax—(-y/-1)max=2f：‘A=15.7m/samax=(："y/「max=4二:'A=4.9310‘m/S=2二(x2-为)/，二二，二振动反相11113、解：'-u/…0.5Hz,•-2鳥二二s,x=0处的初相\:2角波数k=2「：/，「m-1,波动表达式为(A=0.1m)y=0.1cost—兀x+1兀),v(x,t)=旦=—Absin(⑷t一kx+©0),2ct速度最大值为：vmax=0.314m/s114、解：(1)振动方程：y=Acos(t0)A=10cm,-1-■=2-=二s,、-u/■=0.5Hz初始条件：1y(0,0)=0,y(0,0)0，得02、1故得原点振动方程：y=0.10cos（二t）（SI）2⑵x=150cm处相位比原点落后宁’所以3y=0.10cos(二t)=0.10cos(二t一2二)(SI)2也可写成y=0.10cost(SI)115、解:A=0.01m,■=u卜.=1m,T=1s,x=0处，0=0波表达式为y=0.01co2r:(t/Tx/J=0.01co2二(tx)(SI)116、解:(1)X1=10m的振动方程为yxm°=0.25cos(125t-3.7)(SI)X2=25m的振动方程为117、解:y=Acos2-—X=-0.01mv旦dt「人乜前（2二匚）=0x=2,t-0.1''2~u2ut—X32=-A()2cos(2)=6.17X103m/s2118、解:(1)振动方程yp二Acos2{[t-(-L)/]}速度表达式加速度表达式二AcOi2[：CtL/J]vp二-2■-Asin[2二(tL/J]aP--4二2.2Acos2[i(tL/，)亠119、解:(1)-3P二W/t=2.70X103J/sX/5=0.25cos(125t—9.25)(SI)X2与X1两点间相位差■■=''='2-1=-5.55radX1点在t=4s时的振动位移y=0.25cos(125X4—3.7)m=0.249m■22I二P/S=9.00X102J/(s-m2)■.43w=I/u=2.65X104J/m3120、解：波长-=2d=0.10m波速u=启，=100m/s