振动波动习题课件.ppt

一、选择题,1.由图所给出的 t=0 时的波形及P处质元的振动曲线，可得该简谐波的波动方程为：(A)Y=0.2cos10(tx/10);(B)Y=0.2cos10(t+x/10)/2;(C)Y=0.2cos10t/2;(D)不能确定。,故可判断该波沿X轴负方向传播.,取 x=0处质点,t=0时,y0=0 且 v0 0,由P点的振动曲线可看出，t=0时,Vp 0,2、两振幅均为A的相干波源 S1 和 S2相距为3/4，若在S1和 S2连线上S1左侧各点合振幅为2A，则两波源的初位相之差为：(A)/2;(B);(C)3/2;(D)0.,S1、S2传播到左侧任一点P的位相差为：,2 12（r2r1)/=2 12 d/=2k,将 d=3/4,k=0 代入，则：,2 13/2,3、一平面简谐波沿 X 轴正方向传播，波方程为:,求:1)反射点的振动方程；2)反射波的波方程。,在 处有反射面.,解：（1）将 代入波动方程，可得反射点处的振动方程：,(2)反射波的波动方程为：,考虑有半波损失时，,在相位中加入，则得:,4、（3295）如图所示S1和S2为两相干波源，它们的振动方向均垂直于图面，发出波长为的简谐波，P点是两列波相遇区域中的一点，已知 S1P 2，S2P2.2,两列波在P点发生相消干涉，若S1的振动方程为y1=Acos(2t+/2,则S2的振动方程为：（A）y2=Acos(2t/2）；（B）y2=Acos(2t）；（C）y2=Acos(2t/2）；（D）y2=Acos(2t0.1）；,D,5.(3311)在弦线上有一简谐波，其表达式为：y1=2.0102cos100(t+x/20)4/3(SI)为了在此弦线上形成驻波，并且在 x=0处为一波腹，此弦线上还应有一简谐波，其表达式为：（A）y2=2.0102cos100(tx/20)/3(SI)（B）y2=2.0102cos100(tx/20)4/3(SI)（C)y2=2.0102cos100(tx/20)/3(SI)(D)y2=2.0102cos100(tx/20)4/3(SI)。,D,二、填空题：,解：由波形曲线可以看出：A0.2m,t=0,x=0 处,y0=0.1m,且V0 0,故初位相,关键的问题是求出,对于P点,t=0时，其振幅矢量如图所示：,由,解 由波方程的标准式,X=0 处质点，在 t=1s 时,Y0=0,即,关键是求出,因 V0 0,(旋转矢量在1、2象限),故取,解:,波腹所在的位置X满足：,（k=1，2，3，）,1.(3141)图示一平面简谐波在 t=0时刻的波形图，求：(1)该波的波动方程.(2)P处质点的振动方程.,解：o处质点，t=0时，,Y0=0,V0 0 所以,又 T=/u=0.4/0.08=5(s),三、计算题,P点处质点的振动方程为：,故波动方程为：,2.(5206)沿 x 轴负方向传播的平面简谐波在 t=2s 时刻的波形曲线如图所示，设波速u=0.5m/s,求：原点o的振动方程。,解：,由图，,又因 u=0.5 m/s,所以,T=4 s.,O点，y0=0,V0 0,则,所以,由题图知，t=0 时的波形应比 t=2s 的波形倒退,如下图：,3、有两平面波，波源S1和S2在X轴上的位置是x1=-10m，x2=5m（如图8-5所示）。两波源振动周期都是0.5s，波长都是10m，振幅为1.010-2m。当t=0时，S1振动的位移为零，并向正方向运动，S2振动的相位比S1落后。求x=10m处媒质质点的振动方程式。,解：已知：T=0.5s=10m=1.0102m,波动向右传播，写出波动方程,当x=10m时：,初位相,振动方程：,与其相应的波方程为：,解出：,