大学物理学教程第二(马文蔚)练习册答案6第六章-机械波课件

6-66-6波源作简谐运动，其运动方程为它所形成的波以30m/s的速度沿一直线传播。

（1）求波的周期及波长；（2）写出波动方程。解：（1）（2）波动方程：16-76-7一波源做简谐振动，周期为0.02s，若该振动以100m/s的速度沿直线传播，设t=0时刻，波源处在经平衡位置向正方向运动，求（1）距波源15.0m和5.0m两处质点的运动方程和初相；（2）距波源分别为16.0m和17.0m的两质点间的位相差。解：波动方程：波源振动方程：26-7解：波动方程：波源振动方程：36-7解：6-7一波源做简谐振动，周期为0.02s，若该振动以100m/s的速度沿直线传播，设t=0时刻，波源处在经平衡位置向正方向运动，求（1）距波源15.0m和5.0m两处质点的运动方程和初相；（2）距波源分别为16.0m和17.0m的两质点间的位相差。46-8x/my/m0.10O0.05P10.0m6-8图示为平面简谐波在t=0时刻的波形图，此简谐波的频率为250Hz，且此图中P点的运动方向向上，求：（1）此波的波动方程；（2）距原点7.5m处质点的运动方程与t=0时该点的振动速度。解：P点的运动方向向上波向负方向传播波动方程为：56-8x/my/m0.10O0.05P10.0m6-8图示为平面简谐波在t=0时刻的波形图，此简谐波的频率为250Hz，且此图中P点的运动方向向上，求：（1）此波的波动方程；（2）距原点7.5m处质点的运动方程与t=0时该点的振动速度。解：距原点7.5m处质点的运动方程：66-8x/my/m0.10O0.05P10.0m6-8图示为平面简谐波在t=0时刻的波形图，此简谐波的频率为250Hz，且此图中P点的运动方向向上，求：（1）此波的波动方程；（2）距原点7.5m处质点的运动方程与t=0时该点的振动速度。解：距原点7.5m处质点的运动方程：76-96-9图示为平面简谐波在t=0时刻的波形图,u=0.08m/s，沿x轴正向传播，求：（1）该波的波动方程；（2）P处质点的运动方程。x/my/m0.04O0.20.40.6uP解：沿x轴正向传播的波动方程为：86-96-9图示为平面简谐波在t=0时刻的波形图,u=0.08m/s，沿x轴正向传播，求：（1）该波的波动方程；（2）P处质点的运动方程。x/my/m0.04O0.20.40.6uP解：96-106-10一平面简谐波，波长为12m，沿x轴负向传播，图示为处质点的振动曲线，求此波的波动方程。t/sy/m5.00.4O0.2解：处质点的初相：0.40.2设坐标原点的初相为，则：时，处质点的相位：原点的振动方程：波动方程：106-116-11平面简谐波的波动方程为：求:(1)t=2.1s时波源及距波源0.10m两处的相位；(2)离波源0.80m及0.30m两处的相位差。解：（1）（2）相位差：116-126-12为了保持波源的振动不变，需要消耗4.0w的功率,若波源发出的是球面波(设介质不吸收波的能量)，求距离波源5.0m和10.0m处的能流密度。解：r=

5.0mr=

10.0m126-136-13两相干波波源位于同一介质中的A、B两点，如图所示。其振幅相等、频率皆为100Hz，B比A的相位超前。若A、B相距

30.0m，波速为400m/s，试求AB连线上因干涉而静止的各点的位置。xAB30m解：两波传到P点（P在B点的右侧）引起P点振动的相位差：Px所以P点的振动加强B

点右侧无因干涉而静止的各点136-136-13两相干波波源位于同一介质中的A、B两点，如图所示。其振幅相等、频率皆为100Hz，B比A的相位超前。若A、B相距30.0m，波速为400m/s，试求AB连线上因干涉而静止的各点的位置。解：两波传到Q点（Q在A点的左侧）引起Q点振动的相位差：所以Q

点的振动加强xAB30mQxA点左侧无因干涉而静止的各点146-136-13两相干波波源位于同一介质中的A、B两点，如图所示。其振幅相等、频率皆为100Hz，B比A的相位超前。若A、B相距30.0m，波速为400m/s，试求AB连线上因干涉而静止的各点的位置。解：两波传到

M点（M点在AB之间）要使M点因干涉而静止。此时xAB30mMx引起M点振动的相位差为：156-13两波传到

M点（M点在AB之间）要使M点因干涉而静止。此时引起M点振动的相位差为：161*14-3已知一波动方程为，（1）求波长、频率、波速和周期；（2）说明时方程的意义，并作图表示。解:（1）比较系数得：171*14-3已知一波动方程为，（1）求波长、频率、波速和周期；（2）说明时方程的意义，并作图表示。解：（2）时表示坐标原点处质点的振动方程t/sy/my0.10.20.05-0.05182*2-*有一平面简谐波在介质中传播，波速，波线上右侧距波源为75.0m处的一点P的运动方程为，求：（1）波向x轴正方向传播时的波动方程；（2）波向x轴负方向传播时的波动方程。解法一：（1）设波动方程为：则：与比较得：波动方程：192*解法一：（2）设波动方程为：则：与比较得：波动方程：2-*有一平面简谐波在介质中传播，波速，波线上右侧距波源为75.0m处的一点P的运动方程为，求：（1）波向x轴正方向传播时的波动方程；（2）波向x轴负方向传播时的波动方程。202*解法二：（1）向正方向传播时，P点比原点落后的相位设坐标原点的初相为其中：波动方程：2-*有一平面简谐波在介质中传播，波速，波线上右侧距波源为75.0m处的一点P的运动方程为，求：（1）波向x轴正方向传播时的波动方程；（2）波向x轴负方向传播时的波动方程。212*解法二：（2）向负方向传播时，P点比原点超前的相位设坐标原点的初相为其中：波动方程：2-*有一平面简谐波在介质中传播，波速，波线上右侧距波源为75.0m处的一点P的运动方程为，求：（1）波向x轴正方向传播时的波动方程；（2）波向x轴负方向传播时的波动方程。224*4*有一波在介质中传播，其速率

，振幅