大学物理规范作业(本一)解答.ppt

该【大学物理规范作业(本一)解答 】是由【mxh2875】上传分享，文档一共【21】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【大学物理规范作业(本一)解答 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。大学物理规范作业
单元测试三（振动和波动）
总（15）
，其振动曲线如图所示。根据此图可知，它的周期T= ；用余弦函数描述时，其初相为 。
一、填空题
所以
解：
由旋转矢量图可得：
因此从t=0到t=2的时间内旋转矢量转过的角度为：
2．两同方向同频率简谐振动,其合振动振幅为20cm，此合振动与第一个简谐振动的位相差为π/6，若第一个简谐振动的振幅为 cm,则第二个简谐振动的振幅为 cm,第一、二两个简谐振动的位相差为 。
10
可得第二个谐振动得振幅为10cm,
解：
利用旋转矢量法，如图示,
与第一个谐振动的位相差为
质量为m，劲度系数为k的弹簧振子在t=0时位于最大位移x=A处，该弹簧振子的振动方程为x=_________；在t1＝____________时振子第一次达到x=A/2处；t2＝____________时振子的振动动能和弹性势能正好相等；t3＝______________时振子第一次以振动的最大速度vm＝___________沿轴正方向运动。
单击此处添加小标题
解：依题意
单击此处添加小标题
弹簧振子的振动方程：
单击此处添加小标题
振子第一次到达x=A/2处时位相变化=/3，有：
单击此处添加小标题
01
添加标题
振动动能和弹性势能正好相等时，有：
添加标题
振子第一次以振动的最大速度vm沿轴正方向运动时，位相变化=3/2，有：
04
添加标题
即：
02
03
添加标题
解得：
一平面简谐波沿x轴正向传播,振幅为A,频率为，传播速度为u，t=0时，在原点O处的质元由平衡位置向y轴正方向运动，则此波的波动方程为____________________；距离O点3/4处的P点（如图所示）的振动方程为_____________；若在P点放置一垂直于x轴的波密介质反射面，设反射时无能量损失，则反射波的波动方程为_______________；入射波和反射波因干涉而静止的各点位置为x=_________。
依题意,O点振动方程为:
解：
波动方程为:
将x=3/4代入波动方程，得P点的振动方程:
若在P点放置一垂直于x轴的波密介质反射面，这时存在半波损失现象。
因P点是波节位置,而相邻波节之间的距离为/2;故入射波和反射波因干涉而静止的各点位置为x=3/4,/4
,地面上波源S所发出的波的波长为λ，它与高频率波探测器D之间的距离是d，从S直接发出的波与从S发出的经高度为H的水平层反射后的波，在D处加强，反射线及入射线与水平层所成的角相同。当水平层升高h距离时，在D处再一次接收到波的加强讯号。若H>>d，则 。
O
O’
分析： 当水平层和地面相距为H时，D处波程差为：
当水平层升高h距离时，D处的波程差为：
h=λ/2
解：波强由
能量密度为
，波的强度9×10 －3J/m2s，频率300Hz，波速300m/s,波的平均能量密度为______________，最大能量密度为_____________；在位相相差为2π的两同相面间的能量为____________J。
平均能量密度为
最大能量密度为
相邻两同相面间的能量为
01