大学物理练习册习题及答案6--波动学基础.doc
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1、(完整word)大学物理练习册习题及答案6-波动学基础习题及参考答案第五章 波动学基础参考答案思考题51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,使绳端在垂直于绳子的方向上作简谐振动,则(A)振动频率越高,波长越长;(B)振动频率越低,波长越长;(C)振动频率越高,波速越大;(D)振动频率越低,波速越大。5-2在下面几种说法中,正确的说法是(A)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;(B)波源振动的速度与波速相同;(C)在波传播方向上的任二质点振动位相总是比波源的位相滞后;(D)在波传播方向上的任一质点的振动位相总是比波源的位相超前53一平面简谐波沿ox正方向传
2、播,波动方程为 (SI)思考题5-3图该波在t=0。5s时刻的波形图是( )54图示为一沿x轴正向传播的平面简谐波在t=0时刻的波形,若振动以余弦思考题5-4图函数表示,且此题各点振动初相取-到之间的值,则()(A)1点的初位相为1=0(B)0点的初位相为0=/2(C)2点的初位相为2=0(D)3点的初位相为3=05-5一平面简谐波沿x轴负方向传播。已知x=b处质点的振动方程为,波速为u,则振动方程为( )(A)(B)(C)(D) 5-6一平面简谐波,波速u=5ms1,t=3s时刻的波形曲线如图所示,则处的振动方程为( )(A) (SI) (B) (SI)思考题5-7图思考题5-6图(C) (
3、SI) (D) (SI)57一平面简谐波沿x轴正方向传播,t=0的波形曲线如图所示,则P处质点的振动在t=0时刻的旋转矢量图是( )5-8当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时,下述各结论一哪个是正确的?(A)媒质质元的振动动能增大时,其弹性势能减少,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变化,但两者的位相不相同;(C)媒质质元的振动动能和弹性势能的位相在任一时刻都相同,但两者的数值不相等;(D)媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大。59一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于平衡位置,此时它的能量是(A)动能为零,势能最大;(B)动能为零,势能为零;(C)动
4、能最大,势能最大;(D)动能最大,势能为零。思考题5-10图510图示为一平面简谐机械波在t时刻的波形曲线。若此时A点处媒质质元的振动动能在增大,则(A)A点处质元的弹性势能在减小;(B)波沿x轴负方向传播;(C) B点处质元的振动动能在减小,(D)各点的波的能量密度都不随时间变化。511一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一段媒质质元,其能量逐渐减小。512 S1和S2是波长为的两个相干波的波源,相距3/4,S1的位相比S2
5、超前/2,若两波单独传播时,在过S1和S2的直线上各点的强度相同,不随距离变化,且两波的强度都是I0,则在S1、S2连线上S1外侧和S2外侧各点,合成波的强度分别是(A) 4 I0, 4 I0;(B) 0, 0;(C) 0, 4 I0;(D) 4 I0,0.5-13在一根很长的弦线上形成的驻波是(A)由两列振幅相等的相干波,沿着相同方向传播叠加而形成的;(B)由两列振幅不相等的相干波,沿着相同方向传播叠加而形成的;(C)由两列振幅相等的相干波,沿着反方向传播叠加而形成的;思考题5-14图(D)由两列波,沿着反方向传播叠加而形成的。514某时刻驻波波形曲线如图所示,则a、b两点的位相差是(A)
6、(B) /2 (C) 5/4;(D)0。515在弦线上有一简谐波,其表达式是 (SI)为了在此弦线上形成驻波,并且在x=0处为一波节,此弦线上还应有一简谐波,其表达式为(A) (SI)(B)(SI)(C)(SI)(D) (SI)思考题5-16图516如图所示,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,波由P点反射,则反射波在t时刻的波形图为习题5-1一横波方程为 式中A=0. 01m,=0。2m,u=25m/s,求t=0.1s时在x=2m处质点振动的位移、速度、加速度。52一平面简谐波沿x轴正向传播,其振幅和角频率分为A和,波速为u,设t=0时的波形曲线如图所示。(1)写出
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