物理练习--机械振动与机械波答案(2014)_第1页
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上海应用技术学院2013 2014学年第二学期大学物理练习-机械振动与机械波答案课程代码： 60 B122013单位： 3.5测试时间：分钟班级：学号：名字：我阅读有关的考试规定和纪律要求，在考试中想遵守考场规则，如果有违反的话想接受相应的处理。标题编号12345678910总分应该得分12151610201116100实点考卷一共三页。 请在查完答案的缺页后回答。1、与轻弹簧连接的小球沿着x轴具有振幅a、角频率的简单的共振动作。 t=0时球的运动状态如下所示，绘制旋转矢量图，导出振动式。(2)过平衡位置向x正方向移动(3)过度地向x负方向运动x0a.a(1)x0a.a(2)0(3)a.ax(1) (2)(3)(每个旋转矢量图各3点，每个振动方程式各1点，合计12点)2 .质量为100g的质点，其运动方程式为： (1)t=0时，质点的位移和受力的大小和方向？ (2)质点从t=0的位置再次移动所需要的最小时间是？ (3)质点在t=0时的速度、动能、势能和总能量。t=0时解： (1) -(2分钟)沿x轴负方向-(1分钟)t=0/3x0第一次到达a.a-(2分钟)(2)根据旋转矢量图-(2分钟)(3) -(2分钟)-(2分钟)-(2分钟)-(2分钟)3 .物体沿x轴做出简单的谐振运动，振动曲线如图所示。 (1)分别给出t=0和t=7.5s时物体的位置和速度方向，画出对应的旋转矢量图，(2)求出振幅、圆频率、初相、运动方程式解： (1)旋转矢量如图(2点)旋转矢量如图(2点)t=7.5st=0/3x0(2)(2分)(2分)相位差(2点)、(2点)为(4分)4 .已知质量点涉及两个同向同频的简单共振，其振动式分别为m、m，求出振动方程式解：振动振幅：-(4分钟)振动初相：-(4分钟)振动方程式：-(2分钟)o.o0.05u=0.08米/秒5、图是某平面谐波为t=0时波形图，已知波速u=0.08米/秒向x轴负方向传播(1)波长和周期0.20(2)原点质点振动的初始条件和初相(3)原点振动方程式(4)波动方程。(5)质点处的振动方程式。解： (1)(2点) (2点) (2点) (2点) (2点)(2)原点质点，根据旋转矢量法的初相决定，(2点)(3)(2分钟) (2分钟)(4) (4分钟)10p10o.o-5(5) (4分钟)6 .已知沿光轴正向传播的平面谐波，此时的波形如图所示是周期性的。 尝试：(1)原点处质点振动的初始相位(2)写出该波的波动方程式从图表中可以看出解(1) (2点)的双曲馀弦值。 (2分)因为波向轴的正方向传播，所以时刻原点的质点的运动方向沿着y轴的负方向。 根据旋转矢量图a.ao.o-5在时刻原点质点的振动相位原点处质点的振动初始相位为(4分钟)(2)波动方程须(3分)7、两相干波源位于同一介质中的a、b两点，其振幅相同，频率均为100 Hz，b比a的相位超前，a、b相距6 m时，波速为400 m/s，求出AB间的干扰中静止点的
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