大学物理练习题十三.ppt

练习十四 参考答案,一、选择题：1A 2C 3C,一、选择题：1A,下列函数f (x, t)可表示弹性介质中的一维波动，式中A、a和b是正的常数。其中哪个函数表示沿X轴负方向传播的行波？ ,(A) (B) (C) (D),一、选择题：1A,解：沿X轴负方向传播的波,选项A,符合。,一、选择题： 2C,一、选择题：2C,2. 如图所示为一平面简谐波在t=2s时刻的波形图，质点P的 振动方程是 ,一、选择题： 2C,由图中可知 t=2s 时P点的相位为,（C）符合,解：,一、选择题：1A 2C 3C,一、选择题：3C,3.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，波传播到的媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是 ,一、选择题： 3C,波传播时位于平衡位置的质元形变最大，即势能最大； 振动速度最大，动能最大。,解：,波传播的媒介质中，,二填空题：1,1.一个余弦横波以速度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 。,二填空题：1,解：波沿X轴正向传播，A点是由左边的质元传过来的，而左边的质元离平衡位置近些，所以 A点运动向 Y 。同理，B 向 Y , C 向 Y 。,二填空题：2,125HZ,二填空题：2,125HZ,由图得：振幅 A=0.2m,解：,二填空题：3,解：,0.5m,二填空题：4,解：,纵波的传播方向与振动方向相同，所以，两列纵波振动 方向成900， t=0时刻该点的振动位移大小为,336m/s,二填空题：5,336m/s,二填空题：5,解:,二填空题：6,A,6如果入射波的方程式是 ， 在x=0处发生反射后形成驻波，反射点为波腹，设反射后波的强度不变，则反射波的方程式 y2= ；在x=2 /3处质点合振动的振幅等于 。,二填空题：6,A,三、计算题 1,1图示一平面简谐波在t=0时刻与t=2s时刻的波形图，它在2秒内向左移动了20米。求 坐标原点处介质质点的振动方程； 该波的波动方程。,三、计算题 1,三、计算题 1,则O处质点的振动方为：,(SI),波动方程：,(SI),三、计算题 1,解法二：设波动方程,将x=0 y=0 t=0 代入得：,舍正值,波动方程,将x=0代入波动方程得振动方程,三、计算题 2,写出该平面简谐波的方程; 画出t= T时刻的波形图。,三、计算题 2,解法二：,波沿x轴负方向传播，原点处振动滞后,三、计算题 2,（2）t=T与t=0时波形一样。,t=0 时,三、计算题 3,3.一平面简谐波沿Ox轴正方向传播，波动方程为,另一平面简谐波沿Ox轴负方向传播，波动方程为,求：,x= /4处介质质点的合振动方程; x= /4处介质质点的速度表达式。,解:（1）,处，,三、计算题 3,（2）,处质元速度：,*4如图所示，一平面简谐波沿x轴正方向传播，BC为波密媒质的 反射面。波由P点反射，OP=3 /4。 DP= /4，在t=0时，原点O处 质元的合振动是经过平衡位置向负方向运动。求D点处入射波与反 射波的合振动方程。（设入射波和反射波的振幅皆为A，频率为 ）,三、计算题 4,三、计算题 4,三、计算题 4,驻波方程：,在t=0时，原点O处质元的合振动是经过平衡位置向负方向运动,处：,则驻波方程：,三、计算题 4,三、计算题 4,解法二:,反射波在原点O处的振动方程,反射波在原点O处的相位滞后,入射波在原点O处的振动方程,三、计算题 4,在O点的合振动方程,由题意得：,入射波在原点O处的振动方程,入射波在原点D处的振