第11章机械波作业答案教学文稿.ppt

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1、第十一章机械波1.一平面简谐波，沿x轴负方向传播，x=0处的质点的振动曲线如图所示。若波函数用余弦表示，则初相角为（）y(m)120t(s)（一）选择题2.如图所示，两列波长为l的相干波在P点相遇，S1的初相位是，S1点到P点的距离是r1，S2点的初相位是，S2到P点的距离是r2，以k代表零或正、负数，则P点是干涉极大的条件为（）PS1S2r1r25.两列振幅相同的相干波在空间P点相遇，某时刻观测到P点的合成振动的位移既不等于这两列振幅之和，又不等于这两列波的振幅之差，则我们可以断言（）A.P点不可能是振动最弱的点B.P点不可能是振动最强的点C.P点不是振动

2、最强的点，也不是最弱的点D.P点可能是振动最强的点6.关于驻波，以下见解正确的是（）A.波形不变B.波腹处质点位移恒不为零C.波节处质点位移恒为零D.两相邻波腹间的距离为四分之一波长7.在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动（）A.振幅相同，位相相同B.振幅不同，位相相同C.振幅相同，位相不同D.振幅不同，位相不同8.一平面简谐波表达式为则该波的频率，波速u（m/s）及波线上各点振幅A（m）依次为（）9.一列机械横波,能量为最大值的媒质质元的位置是：A.正方向最大位移处B.负方向最大位移处C.平衡位置处D.其它位置处10.一端固定，另一端自由的棒中有余弦驻波存

3、在，其中三个最低振动频率之比为（）A.1:2:3B.1:2:4C.1:3:5D.1:4:9(二)填空题1.一横波的波动方程为:若t＝0.1s，则x=2m处质点的位移为_______m，该处质点的振动速度为________m·s-1，加速度为________m·s-2。2.如图所示，一平面简谐波沿Ox轴负方向传播，波长为,若P处质点的振动方程是，则波的波动方程是____________________。625p20-0.01P处质点________时刻的振动状态与O处的质点t1时刻的振动状态相同。yxOpL3.一平面简谐波在媒质中传播，在某时刻，某质元的动能

4、为最大值时，其势能________。最大4.两相干波源S1和S2，相距20m，其振幅相等，周期为0.2s，在同一媒质中传播，波速度均为40m·s-1。S1的振动方程：　　　　　　　　　，S2的振动方程：　　　　　　　　　。以S1、S2连线为坐标轴x，以S1、S2连线中点为原点，则S1S2间因干涉而静止的各点的坐标：x=_______。6.在简谐驻波中，同一波节两侧的两个媒质元（在距该波节二分之一波长的范围内）的振动相位差是_______。5.两列平面简谐波在一很长的弦上传播，设其方程为则弦线上波腹的位置_________。7.在截面积为S的圆管中，有一列平面

5、简谐波传播，表达式为y=Acos(t-2x/)，管中波的平均能量密度是w,则通过截面S的平均能流是_____。8.如图所示，波源S1和S2发出的波在P点相遇，P点距波源的距离分别为3l和10l/3，l为两列波在介质中的波长，若P点的合振幅总是极大值，则两波源振动方向_______（填相同或不同），振动频率________（填相同或不同），波源S2的相位比S1的相位领先________。相同相同9.已知波源的振动周期为4.00×10-2s，波的传播速度为300m·s-1，波沿x轴正方向传播，则位于x1=10.0m和x2=16.0m的两质点的振动相位差为_

6、_________。*10.一日本妇女的喊声创吉尼斯世界记录，达到115dB，则其喊声的声强为__________。（三）计算题1.沿绳子传播的平面简谐波的波动方程为式中x、y以米计，t以秒计。求：（1）波的波速、频率和波长；（2）绳子上各质点振动时的最大速度和最大加速度；（3）求x=0.2m处质点在t=1s时的相位，它是原点在哪一时刻的相位？这一相位所代表的运动状态在t=1.25s时刻达到哪一点？解：（1）（2）1.沿绳子传播的平面简谐波的波动方程为式中x、y以米计，t以秒计。求：（3）求x=0.2m处质点在t=1s时的相位，它是原点在哪一时刻的相位？这一

7、相位所代表的运动状态在t=1.25s时刻达到哪一点？解:（3）2.如图所示，一平面波媒质中以波速u=20m·s-1沿直线传播，已知A点的振动方程为：　　　　　。求：（1）以A为坐标原点的波动方程；（2）以B为坐标原点的波动方程。解：(1)xOAB5muxOx(2)3.一平面余弦波，沿直径为14cm的圆柱形管传播，波的强度为18.0×10-3J·m-2·s-1，频率为300Hz，波速为300m·s-1，求：（1）波的平均能量密度和最大能量密度？（2）两个相邻同相位面之间有多少波的能量？解：(1)(2)相邻两个同相位面之间距离为一个波长4.在同一均匀媒质中有两个

8、相干波源分别位于A、B两点，其振幅相等，频率皆为10