波动-习题课优秀PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,例1.,一简谐波沿,X,轴正方向传播，图中所示为,t,=,T,/4,时的波形曲线。若振动以余弦函数表示，且此题各点振动的初相取,-,到,之间的值，则：,D,（A）0,点的初位相为,0,=0;,（B）1,点的初位相为,1,=,/2;,（C）2,点的初位相为,2,=,（D）3,点的初位相为,3,=,/2;,1,例2,.如图所示，为一向右传播的简谐波在,t,时刻的波形图，当波从波疏介质入射到波密介质表面,BC,，在,P,点反射时，反射波在,t,时刻波形图为,A ,2,例3,.两列完全相同的平面简谐波相向而行形成驻波。以下几种说法中为驻波所特有的特征是：,C ,（,A,）有些质元总是静止不动；,（,B,）迭加后各质点振动相位依次落后；,（,C,）波节两侧的质元振动位相相反；,（,D,）质元的振动能与势能之和不守恒。,3,例4,.两相干波源,S,1,和,S,2,的距离为,d,=,30m,，,S,1,和,S,2,都在,x,坐标轴上，,S,1,位于坐标圆点,o,。设由,S,1,和,S,2,分别发出的两列波沿,x,轴传播时，强度保持不变，,x,1,=,9m,和,x,2,=,12m,处的两点是相邻的两个因干涉而静止的点。求 两波的波长和两波源间最小位相差。,4,解：,设,S,1,和,S,2,的振动初位相分别为,1,和,2,在,x,1,点两波引起的振动位相差,（1）,在,x,2,点两波引起的振动位相差,（2）,5,当,k,=,-,2,-,3,时，位相差最小，,6,1.,在下面几种说法中，正确的说法是：,（,A）,波源不动时，波源的振动频率与波动的频率在数值上是不同的；,（B）,波源振动的速度与波速相同；,（C）,在波传播方向上的任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后；,（D,）,在波传播方向上的任一质点的振动位相总是比波源的位相超前。,练 习 题,7,2.,若一平面间谐波的波方程为,y=A,cos(,Bt,Cx,),，式中,A,，,B,，,C,为正值恒量，则,（A）,波速为,C/B,;,（B）,周期为,1/,B,;,（,C,）,波长为,C/,2,;,（D）,圆频率为,B,。,8,3,.一平面简谐波沿正方向传播，,t,=0,时刻的波形如图所示，则,P,处质点的振动在,t,=0,时刻的旋转矢量图是,9,4,.两列相干波，其 波动方程为,y,1,=A,cos2,(,n,tx/,),和,y,2,=A,cos2,(,n,t+x/,),沿相反方向传播叠加形成的驻波中，各处的振幅是:,10,5.,某质点做简谐振动，周期为,2s,，振幅为,0.06m，,开始计时,(,t,=0),，质点恰好处在,A,/2,处且向负方向运动，求：,（1）,该质点的振动方程；,（2）,此振动以速度,u,=2m/s,沿,x,轴正方向传播时，形成的平面简谐波的波动方程；,（3）,该波的波长。,11,6.如图所示为一平面简谐在,t,=0,时刻的波形图，设此简谐波的频率为,250Hz,，且此时质点 P 的运动方向向下，求：,（,1,）该波的波动方程；,（,2,）画出,t,=,T,/8,时刻的波形图；,（,3,）距原点,o,为,100m,处质点的振动方程与振动速度表达式。,12,7,.如图所示，两列平面简谐相干横波在两种不同的媒质中传播，在分界面上的,P,点相遇，频率,n,=,200Hz,，振幅,A,1,=,A,2,A,2,=,2.00,10,-,2,m,，,S,2,的位相比,S,1,落后,/,2,。在媒质,1,中波速,u,1,=800 m,s,-,1,，,在媒质,2,中波速,u,2,=1000 m,s,-,1,，,S,1,P,=,r,1,=4.00m,S,2,P,=,r,2,=3.75m,，求,P,点的合振幅。,13,1.,在下面几种说法中，正确的说法是：,C,（,A）,波源不动时，波源的振动频率与波动的频率在数值上是不同的；,（B）,波源振动的速度与波速相同；,（C）,在波传播方向上的任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后；,（D,）,在波传播方向上的任一质点的振动位相总是比波源的位相超前。,练 习 题解答,14,2.,若一平面间谐波的波方程为,y=A,cos(,Bt,Cx,),，式中,A,，,B,，,C,为正值恒量，则,D ,（A）,波速为,C/B,;,（B）,周期为,1/,B,;,（,C,）,波长为,C/,2,;,（D）,圆频率为,B,。,15,3,.一平面简谐波沿正方向传播，,t,=0,时刻的波形如图所示，则,P,处质点的振动在,t,=0,时刻的旋转矢量图是,A,16,4,.两列相干波，其 波动方程为,y,1,=A,cos2,(,n,tx/,),和,y,2,=A,cos2,(,n,t+x/,),沿相反方向传播叠加形成的驻波中，各处的振幅是:,D ,17,5.,某质点做简谐振动，周期为,2s,，振幅为,0.06m，,开始计时,(,t,=0),，质点恰好处在,A,/2,处且向负方向运动，求：,（1）,该质点的振动方程；,（2）,此振动以速度,u,=2m/s,沿,x,轴正方向传播时，形成的平面简谐波的波动方程；,（3）,该波的波长。,解,：,18,振动方程,（2）,波动方程，以该质点的平衡位置为坐标原点，振动的传播速度方向为坐标轴正方向。,（3）,波长,19,6.如图所示为一平面简谐在,t,=0,时刻的波形图，设此简谐波的频率为,250Hz,，且此时质点 P 的运动方向向下，求：,（,1,）该波的波动方程；,（,2,）画出,t,=,T,/8,时刻的波形图；,（,3,）距原点,o,为,100m,处质点的振动方程与振动速度表达式。,20,解:,（,1,）对原点,o,处质点，,t,=0,时,所以,则,o,点的振动方程为,21,波动方程为,代如上式得波形方程,（SI）,22,由此画出波形图如图所示,或,波形向左传播,的距离,（3）,距原点,o,为,100m,处质点振动方程,：,振动速度表达式是,：,（SI）,（SI）,时，,23,7,.如图所示，两列平面简谐相干横波在两种不同的媒质中传播，在分界面上的,P,点相遇，频率,n,=,200Hz,，振幅,A,1,=,A,2,A,2,=,2.00,10,-,2,m,，,S,2,的位相比,S,1,落后,/,2,。在媒质,1,中波速,u,1,=800 m,s,-,1,，,在媒质,2,中波速,u,2,=1000 m,s,-,1,，,S,1,P,=,r,1,=4.00m,S,2,P,=,r,2,=3.75m,，求,P,点的合振幅。,24,解,：,25,