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普通物理复习题振动与波填空题1、机械简谐振动是指 振子离开平衡位置的位移按正弦或余弦规律随时间变化的运动；其形成的条件是 振子始终受到一个指向平衡位置的线性回复力的作用 。2、一质量为m的物体悬挂于倔强系数为k的轻弹簧下端，不计空气阻力，则其在平衡位置附近振动的周期为 。3、一物体作简谐振动，其振动方程为，则其振动周期T=6/5s 。4、一物体作简谐振动，其振动方程为，当t=0.6s时，物体的速度v= 0 。5、一质点在x袖上作谐振动，振幅A4cm，周期T2s，其平衡位置取作坐标原点。若t0时刻质点第一次通过x=-2cm处，且向x轴负方向运动，而质点第二次通过x-2cm处的时刻为 2/3 s。6、常见的简谐振动有（弹簧谐振子，单摆， 复摆）。（写出3种）7、描述简谐振动的三个特征参量是（振幅 、 频率、初相位）。8、两个同方向、同频率的简谐振动的表达式分别为 （SI）， (SI)，它们的合振动的振幅为 ，初相位为 。9、单摆的长度为l，当单摆以很小的摆角摆动时，不计空气阻力，则其在平衡位置附近摆动的周期为 10、机械波产生的条件有 波源 ， 弹性介质 。11、一沿X轴正向传播的波方程为y=cos(Bt-Cx)，其中A、B、C均为正常数，则周期为 波长为 波速为 。12、振幅相同，初相位差为0的两列相干波在叠加区域里，如果波程差为波长的整数倍，合成波的振幅为单独传播时振幅的 2 倍，合成波的强度为单独传播时强度的 4 倍。13、横波是指 质点的振动方向与波的传播方向垂直 ；纵波是指 质点的振动方向与波的传播方向平行 。计算题1、质量为的小球与轻弹簧组成的系统，按的规律作谐振动，其中时间的单位为秒，x的单位为米，求：(1)振动的周期、振幅和初位相及速度与加速度的最大值；(2)最大的回复力、振动能量、平均动能和平均势能。(3)与两个时刻的位相差。解答：(1)设谐振动的标准方程为，则知： 又 (2) (3) 2、一质量为的物体作谐振动，振幅为，周期为，当时位移为求：(1)时，物体所在的位置及此时所受力的大小和方向；(2)由起始位置运动到处所需的最短时间；(3)在处物体的总能量解答： 由题已知： 又，时，故振动方程为 (1)将代入得： 方向指向坐标原点，即沿轴负向 (2)由题知，时，时 (3)由于谐振动中能量守恒，故在任一位置处或任一时刻的系统的总能量均为 3、一个沿轴作简谐振动的弹簧振子，振幅为，周期为，其振动方程用余弦函数表示如果时质点的状态分别是：(1)；(2)过平衡位置向正向运动；(3)过处向负向运动；(4)过处向正向运动试求出相应的初位相，并写出振动方程解： 因为 将以上初值条件代入上式，使两式同时成立之值即为该条件下的初位相故有 4、一物体沿Ox轴作谐振动，振幅，周期T=2s。当t=0时，物体的位移x=0.06m，且向Ox轴正方向运动。求：（1）、此谐振动的表式；（2）、t=T/4时物体的位置、速度和加速度。解：（1）设这一谐振动的表式为 由初始条件可得 所以： （2） 把t=T/4=0.5s代入上式中，可得： 5、图为两个谐振动的曲线，试分别写出其谐振动方程解：由图(a)，时，即 故 由题4-8图(b)时，时，又 故 6、试用最简单的方法求出下列两组谐振动合成后所得合振动的振幅：(1) (2)解： (1) 合振幅 (2) 合振幅 7、已知波动方程为，其中x、y的单位为m，t的单位为s，求：（1）振幅、波长、周期、波速；（2）距离原点为8m和10m的两点处质点振动的位相差；（3）波线上各质点在时间间隔0.2s内的位相差。解：（1） 将题中所给的波动方程改写为标准形式：， 可得 ， ， （2），负号表示 处的振动位相落后于处的振动位相。 （3）波线上各质点在时间间隔0.2s内的位相差： 8、一列平面机械波沿轴正向传播，其表达式为，x, y 以m计，以s计，(1)求振幅、波长、频率、波速和初相位；(2)求处质点振动的初相位。解: （1） 将与平面机械波的标准形式：、 比较可得： ， ，。 （2）当、时， 9、一平面简谐波在t=0时的波形曲线如图所示，且以波速u=6m/s沿x正向传播。（1）画出原点0处的质点在t=0时刻的运动方向。（2）求出0点处质点的振动初相位 （3）写出0点的振动表达式。（4）写出此波的波方程 解：（1）、0处的质点在t=0时刻的运动方向如图示。 （2）、t=o,y0=o, ,即o=Acos 又因vyo （3）、 A=2m， （4）、 或 10、一平面简谐波沿轴负向传播，波长=1.0 m，原点处质点的振动频率为=2. 0 Hz，振幅0.1m，且在=0时恰好通过平衡位置向轴负向运动，求此平面波的波动方程解: 由题知时原点处质点的振动状态为，故知原点的振动初相为,取波动方程为则有11、已知波源在原点的一列平面简谐波，波动方程为=cos()， 其中， 为正值恒量求：(1)波的振幅、波速、频率、周期与波长；(2)写出传播方向上距离波源为处一点的振动方程；(3)任一时刻，在波的传播方向上相距为的两点的位相差 解: (1)已