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1、1. 一弹簧振子作简谐振动,总能量为E1,如果简谐振动振幅 增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能 量E2变为 (A) E1/4 (B) E1/2 (C) 2E1 (D) 4 E1 D 第19页第一题 2.当质点以频率 作简谐振动时,它的动能的变化频率为B P192谐振动的动能和势能是时间的周期性函 数,但周期是振动周期的二分之一。3. 一弹弹簧振子作简谐简谐 振动动,当位移为为振幅的 一半时时,其动动能为总为总 能量的 (A) 1/4. (B) 1/2. (C) . (D) 3/4. (E) D P19 作业外5.一作简谐振动的振动系统,振子质量为2 kg,系统振动频 率为1
2、000 Hz,振幅为0.5 cm,则其振动能量_ P19作业外= 9.90102 J 1. 一质点在x轴上作简谐振动,振辐A = 4 cm,周期T = 2 s,其平 衡位置取作坐标原点若t = 0时刻质点第一次通过x = -2 cm处,且 向x轴负方向运动,则质点第二次通过x = -2 cm处的时刻为 (A) 1 s (B) (2/3) s (C) (4/3) s (D) 2 s B P20X-A / 2一个质质点作简谐简谐 振动动,振幅为为A,在起始时时刻质质点的位移为为,且向x轴轴的正方向运动动,代表此简谐简谐 振动动的旋转转矢量图为图为B 第20页第一题(4)外, 6. 用余弦函数描述一
3、简谐振子的振动若其速度时 间(vt)关系曲线如图所示,则振动的初相位为 = /6P20外 5/6OA 8. 一简谐振动用余弦函数表示,其 振动曲线如图所示,则此简谐振动 的三个特征量为 A =_; =_; =_ (/6) rad/s /310 cm.X0 = /3A / 2第21页第一题 X0 = /3A / 2-A / 2题题1.一质质点沿x轴轴作简谐简谐 振动动,振动动方程为为 (SI) 用旋转转矢量法求出质质点由初始状态态(t = 0),运动动到x = -0.12 cm, v0的状态态所需要最短时间时间 。P21外P21(2). 一简谐简谐 振动动的振动动曲线线如图图所示求振动动方程A
4、= 10 cm t = 0X= 2/3-A / 2t= /3 +/2= 5/12(SI) t= 2s1. 两个同方向的简谐简谐 振动动曲线线如图图所示合振动动的振幅 为为_,合振动动的振动动方程为为_。振幅. |A1 A2|第22页第一题 2. 一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动,其表达式分别为则其合成振动的振幅为_,初相为_ 110-2 m = /6P22O一质点同时参与两个同方向的简谐振动,其振动方程分别为 画出两振动的旋转矢量图,并求合振动的振动方程 P22 二计算题解: x2 = 310-2 sin(4t - /6) = 310-2cos(4t - /6- /2)= 310-2
5、cos(4t - 2 /3) 作两振动的旋转矢量图,如图所示 由图得:合振动的振幅和初相分别为 A = (5-3)cm = 2 cm,= /3 合振动方程为 x = 210-2cos(4t + /3) (SI)外波 P24 一.选择题(1)1. 一沿x轴负方向传播的平面简谐波 在t = 2 s时的波形曲线如图所示, 1. 则原点O的振动方程为 (A) (B) (C) (D) (C)oxt=2t=0P24 一.选择题(2)2. 有一平面简谐简谐 波沿x轴负轴负 方向传传播,坐标标原点O的振动规动规 律为为,则则B点的振动动方程为为 (B) (D) (D)(A) (C) P24. 计计1 一平面简
6、谐简谐 波沿x轴轴正向传传播 ,其振幅为为A,频频率为为 ,波速为为u设设t = t时时刻的波形曲线线如图图所示求 (1) x = 0处质处质 点振动动方程; (2) 该该波的表达式 设设x = 0 处质处质 点的振动动方程为为 xot=0t,该该波的表达式为为 P24. 计2. 如图图,一平面波在介质质中以波速u = 20 m/s沿x轴负轴负 方 向传传播,已知A点的振动动方程为为 (1) 以A点为为坐标标原点写出波的表达式; (2) 以距A点5 m处处的B点为为坐标标原点,写出波的表达式(SI) (2) 坐标为标为 x点的振动动相位为为 (SI) (1)(SI) 以B点为为坐标标原点,P2
7、5一.选择题(1)1. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于 平衡位置,此时它的能量是 (A) 动能为零,势能最大 (B) 动能为零,势能为零 (C) 动能最大,势能最大 (D) 动能最大,势能为零在波动传播的媒质中,任意质元在平衡位置的 速度最大,形变也最大;质元在最大位移处,速度 为零,形变也为零。因此,任意质元的动能和势能 的变化是同相位的。最大位移处 形变最小平衡位置 形变最大dWk = dWp P25一.选择题(1)1. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于 平衡位置,此时它的能量是 (A) 动能为零,势能最大 (B) 动能为零,势能为
8、零 (C) 动能最大,势能最大 (D) 动能最大,势能为零(C)P25一.选择题(4)4. 图示一平面简谐机械波在t时刻的波形曲线若此时A点处媒质质元的 振动动能在增大,则 (A) A点处质元的弹性势能在减小 (B) 波沿x轴负方向传播 (C) B点处质元的振动动能在减小 (D) 各点的波的能量密度都不随时间变化 能量密度:单位体积中波的能量。外7. 一平面简谐简谐 机械波在媒质质中传传播时时,若一媒质质质质 元 在t时时刻的总总机械能是10 J,则则在(T为为波的周期)时时刻该该媒质质质质 元的振动动动动 能是_P255 J dWk = dWp 体积元内媒质质元的总能量为:外P26一.选择题
9、(1) 1. S1和S2是波长长均为为l 的两个相干波的波源,相距3l /4, S1的相位比S2超前 若两波单单独传传播时时,在过过S1和S2的直线线上各点的强度相同, 不随距离变变化,且两波的强度都是I0,则则在S1、S2连线连线 上S1 外侧侧和S2外侧侧各点,合成波的强度分别别是 (A) 4I0,4I0 (B) 0,0 (C) 0,4I0 (D) 4I0,0S1S2OXxPP26 一.选择题(1) 1. S1和S2是波长长均为为l 的两个相干波的波源,相距3l /4, S1的相位比S2超前 若两波单单独传传播时时,在过过S1和S2的直线线上各点的强度相同, 不随距离变变化,且两波的强度都
10、是I0,则则在S1、S2连线连线 上S1 外侧侧和S2外侧侧各点,合成波的强度分别别是 (A) 4I0,4I0 (B) 0,0 (C) 0,4I0 (D) 4I0,0S1S2OXxP(D)P26一.选择题(2)(D)2.如图图所示,S1和S2为为两相干波源,它们们的振动动方向均垂直于图图面, 发发出波长为长为l 的简谐简谐 波,P点是两列波相遇区域中的一点,已知 ,两列波在P点发发生相消干涉若S1的振动动方程为为 ,则则S2的振动动方程为为 (B) (D) (A) (C) . 如图图所示,两列波长为长为l 的相干波在P点 相遇波在S1点振动动的初相是f 1,S1到P 点的距离是r1;波在S2点的初相是f 2,S2 到P点的距离是r2,以k代表零或正、负负整 数,则则P点是干涉极大的条件为为 (A) (B) (C) (D) D P26一.选择题(3)2.一质质点沿x轴轴作简谐简谐 振动动,振动动方程为为 (SI) 从t = 0时时刻起,到质质点位置在x = -2 cm处处, 且向x轴轴正方向运动动的最短时间间时间间 隔为为 X0 = /3A / 2-A / 2练习册外