普通物理学第十一章 机械波试题.pdf

第十一章机械波 一 是非题 1 机械波的强度与振幅的平方 频率的平方成正比 与媒质的密度无关 2 机械波的强度与媒质的密度成正比 与振幅无关 3 声强 30dB 的声音听起来一定比 20dB 的声音响 4 声波在空气中只能以横波的形式传播 5 波动方程表示在沿波的传播方向上各个不同质点在不同时刻的位移 6 机械波的强度既与振幅和频率有关 还与媒质的密度和波速有关 7 机械波传播过程中 任意时刻 体元中动能与势能相等 8 机械波传播过程中 体元中动能达到最小时 势能最大 9 机械波传播过程中能量变化周期是波动周期的一半 10 当列车鸣笛从我们身旁疾驶而过时 汽笛的音调由高变低 11 只有满足相干光条件的两列光波 才能发生干涉 二 选择题 1 一架飞机所产生的声强级为 80dB 那么 2 架飞机产生的声强级为 A 160dBB 81dBC 800dBD 83dB 2 机械波在传播过程中 同一体元的动能和势能的关系为 A 反相变化 大小不等B 同相变化 大小不等 C 反相变化 大小相等D 同相变化 大小相等 3 声波在介质中的传播速度决定于 A 介质本身的性质 与波长无关B 介质本身性质和频率大小 C 介质本身性质和波长大小D 波长和频率的大小 4 汽车驶过车站时 车站上观察者测得声音的频率由 1200Hz 变到 1000Hz 已知空气中声速为 330m s 则汽车的速度为 A 30m sB 55m sC 66m sD 90m s 5 以下说法 正确的是 A 当波源不运动时 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一质点的振动位相总是比波源的位相落后 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 6 A 和 B 两只喇叭分别发出声强级为 100dB 和 90dB 的声音 那么当 A B 两只喇叭同时发出声音时 声 强级为 A 101dBB 100 4dBC 109dBD 110dB 7 假定汽笛发出的声音频率由 400Hz 增加到 1200Hz 而波幅保持不变 则 1200Hz 声波对 400Hz 的声波的强度比为 A 1 1B 1 3C 1 9D 9 1 8 设有波动方程0 02cos2 1000 25 stx m 则波速为 A 400m sB 25m sC 1 57 m sD 0 04 m s 9 对于频率为 1000Hz 的声波 人听觉的声强级范围为 A 0 120dBB 0 12dBC 10 12dBD 12 120dB 10 汽车由远而近驶向站台 站台上的人听到的频率为 1 而汽车驶离站台时听到的频率为 2 已知汽车 喇叭的频率为 0 则 A 120 B 10 20 C 10 20 D 10 11 同一介质中 两声波的声强级相差 20dB 则它们的声强之比为 A 20 1B 100 1C 2 1D 40 1 12 同一声波在以下媒质中 衰减最快的是 A 水B 空气C 肌肉D 密质骨 13 下列说法正确的是 同一时刻距离原点越远的波面相位越落后 机械波的传播是动量和能量在介质中的传递 一列简谐波上各质点的振动频率就等于波的频率 一列简谐波上各质点的振动速度大小就等于波的速度大小 一列简谐波上各质点的振动速度大小不等于波的速度大小 但有密切关系 A B C D E 14 平面谐波沿x轴正向传播 t 0 时刻的波形如图 9 1 所示 则P处质点 的振动在t 0 时刻的旋转矢量图是 15 同一介质 中 的 两 相 干 波源 C 与 D O y x t 0 Au 图 9 1 P A A A A O y A A A A A O y D A A A AO y C A A A A O y B 振幅都是 A D 的初相位比 C 领先 2 若此介质中的 P 点距 D 比距 C 远 12 则在 P 点 A 干涉减弱 振幅为零B 干涉减弱 振幅为A 3 3 C 干涉加强 振幅为 2AD 干涉加强 振幅为3A 三 填空题 1 一简谐波以 0 8m s 的速度沿一长弦线传播 在 x 0 1m 处质点的振动方程为0 05cos 1 04 yt m 则其波函数表达式为 2 相干波的条件除应满足振动方向相同 相位差恒定 还应满足 3 一般正常人听觉的最高声强为 2 1W m 为 其声强级为 最低声强为 122 10W m 其 声强级为 dB 4 噪声的声强级为 120 分贝 则其声强为 2 w m 5 超声波的作用有 机械作用 和 6 一简谐波以 0 8m s 的速度传播 在 x 0 1m 处质点的振动方程为0 05cos 1 04 yt m 则其波函数 表达式为 7 波源振动方程0 04cos 2 5 st m 以 10m s 的速度在介质中传播 波动方程为 8 波源振动方程0 04cos 2 5 st m 以 100m s 的速度在介质中传播 则距波源 20m 处质点的振动方程 为 四 计算题 1 在同一媒质中 有 A B 两个相干波源 频率均为 550Hz 振幅都为 0 5cm 在该媒质中波速为 330m s 两波在 P 点相遇 已知 BP 12m AP 15m 试分别求两波源同相和反相时 P 处质点的振幅 2 有一列平面简谐波 坐标原点按cos yAt 的规律振动 已知 A 0 1m 4 rad s 10m cos yAt 试求 1 波线上相距 2 5m 处的两点的相位差 2 假如 t 0 时处于坐标原点的振动位 移为 0 05m 且向平衡位置运动 求初相位并写出波动方程 3 A B 为两个