《波动习题课》PPT课件.ppt

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1、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;,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,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

2、）质元的振动能与势能之和不守恒。,例4.两相干波源 S1 和 S2 的距离为 d=30m，S1 和 S2 都在 x 坐标轴上，S1 位于坐标圆点 o。设由 S1 和 S2 分别发出的两列波沿 x 轴传播时，强度保持不变，x1=9m 和 x2=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。,解：设S1 和 S2的振动初位相分别为1 和 2在 x1点两波引起的振动位相差,（1）,在 x2 点两波引起的振动位相差,（2）,当 k=-2,-3时，位相差最小，,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

3、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,2.若一平面间谐波的波方程为 y=Acos(BtCx)，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。,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,4.两列相干波，其 波动方程为 y1=Acos2(n tx/)和 y2=Acos2(n t+x/)沿相反方向传播叠加形成的驻波中，各处的振幅是:,5.某质点做

4、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。,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。,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 A1=A

5、2A2=2.0010-2m，S2 的位相比 S1 落后/2。在媒质 1 中波速 u1=800 ms-1，在媒质 2 中波速 u2=1000 ms-1，S1P=r1=4.00m,S2P=r2=3.75m，求 P 点的合振幅。,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,2.若一平面间谐波的波方程为 y=Acos(BtCx)，式中A，B，C为正值恒量，则,D,（A）波

6、速为C/B;（B）周期为 1/B;（C）波长为C/2;（D）圆频率为 B。,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,4.两列相干波，其 波动方程为 y1=Acos2(n tx/)和 y2=Acos2(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,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：,振动方

7、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,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。,解:（1）对原点 o 处质点，t=0 时,所以,则 o 点的振动方程为,波动方程为,代如上式得波形方程,（SI）,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，,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 A1=A2A2=2.0010-2m，S2 的位相比 S1 落后/2。在媒质 1 中波速 u1=800 ms-1，在媒质 2 中波速 u2=1000 ms-1，S1P=r1=4.00m,S2P=r2=3.75m，求 P 点的合振幅。,解：,