1、第十章一、填空題易：1、質(zhì)量為0.10kg的物體，以振幅1cm作簡諧運動，其角頻率為，則物體的總能量為， 周期為 。（，） 易：2、一平面簡諧波的波動方程為( SI制)，則它的振幅為 、角頻率為 、周期為 、波速為 、波長為 。（0.01m 、 rad/s 、 0.1s 、 40m/s 、4m ）易：3、一彈簧振子系統(tǒng)具有1.0J的振動能量，0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率，則彈簧的倔強系數(shù)為 ，振子的振動角頻率為 。（200N/m ，10rad/s）易：4、一橫波的波動方程是y = 0.02cos2(100t 0.4X)( SI制)則振幅是_，波長是_ ，頻率是 ，波的傳播速度是 。

2、（0.02m，2.5m，100Hz，250m.s-1）易：5、兩個諧振動合成為一個簡諧振動的條件是 。（兩個諧振動同方向、同頻率）易：6、產(chǎn)生共振的條件是振動系統(tǒng)的固有頻率與驅(qū)動力的頻率 （填相同或不相同）。（相同）易：7、干涉相長的條件是兩列波的相位差為的 （填奇數(shù)或偶數(shù)）倍。（偶數(shù)）易：8、彈簧振子系統(tǒng)周期為T。現(xiàn)將彈簧截去一半，仍掛上原來的物體，作成一個新的彈簧振子，則其振動周期為   T。（T）易：9、作諧振動的小球,速度的最大值為,振幅為,則振動的周期為;加速度的最大值為。（，）易：10、廣播電臺的發(fā)射頻率為 。則這種電磁波的波長為   。（468.75

3、m）易：11、已知平面簡諧波的波動方程式為 則 時，在X=0處相位為  ，在 處相位為  。(4.2s,4.199s)易：12、若彈簧振子作簡諧振動的曲線如下圖所示,則振幅;圓頻率;初相。(10m,0)中：13、一簡諧振動的運動方程為( SI制)，則頻率為 、周期T為 、振幅A為 ，初相位為 。(5Hz, 0.2s , 0.03m ,)中：14、一質(zhì)點同時參與了兩個同方向的簡諧振動，它們的震動方程分別為和，其合成運動的方程x ；()中：圖（15）15、A、B是在同一介質(zhì)中的兩相干波源，它們的位相差為，振動頻率都為100Hz，產(chǎn)生的波以10.0m/s的速度傳播。波源A的振動初

4、位相為，介質(zhì)中的P點與A、B等距離，如圖（15）所示。A、B兩波源在P點所引起的振動的振幅都為10.0。則P點的振動是 （填相長或相消）。(相消)中：16、沿同一直線且頻率相同的兩個諧振動, ,A1和的合振動的振幅為.()中：17、一橫波的波動方程為 若 ，則X=2 處質(zhì)點的位移為  ，該處質(zhì)點的振動速度為  ，加速度為  。(-0.01m,0)難：18、一彈簧振子作簡諧振動，振幅為A，周期為T，其運動方程用余弦函數(shù)表示，若t0時：（1）振子在負(fù)的最大位移處，則初位相為 ；()（2）振子在平衡位置向正方向運動，則初位相為 ；(0)（3）振子在位移為處，且向負(fù)方向運

5、動，則初位相為 ；()難：19、頻率為100HZ的波，其波速為250m/s，在同一條波線上，相距為0.5m的兩點的位相差為： ()難：圖（20）20、如圖（20）所示，和，是初相和振幅均相同的相干波源，相距，設(shè)兩波沿連線傳播的強度不隨距離變化，則在連線上左側(cè)各點和右側(cè)各點是 （填相長或相消）。(相消)二、選擇題易：1、下列敘述中的正確者是 （ ）（A）機械振動一定能產(chǎn)生機械波；（B）波動方程中的坐標(biāo)原點一定要設(shè)在波源上；（C）波動傳播的是運動狀態(tài)和能量；（D）振動的速度與波的傳播速度大小相等。易：2、一列機械波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)，下列說法正確的是（ ）（A）波長不變； （B）頻率不變；

6、（C）波速不變； （D）以上說法都不正確。易：3、一平面簡諧波在彈性介質(zhì)中傳播，在介質(zhì)質(zhì)元從平衡位置運動到最大位移處的過程中（ ）(A)它的動能轉(zhuǎn)換成勢能；(B)它的勢能轉(zhuǎn)換成動能；(C)它從相鄰的一段質(zhì)元獲得能量，其能量逐漸增大；(D)它把自己的能量傳給相鄰的一段質(zhì)元，其能量逐漸減小。易：4、頻率為100Hz,傳播速度為300m/s的平面簡諧波，波線上兩點振動的相位差為，則此兩點相距 ( )（A）2； (B)2.19； (C) 0.5； (D)28.6。易：5、人耳能辨別同時傳來的不同的聲音，是由于 （ ） A波的反射和折射； B.波的干涉；C.波的獨立傳播特性； D.波的強度不同。易：6、

7、一彈簧振子作簡諧振動，當(dāng)其偏離平衡位置的位移的大小為振幅的時，其動能為振動勢能的 （ ）（1）； （2）； （3）； （4）15。易：7、一單擺裝置，擺球質(zhì)量為m .擺的周期為T。對它的擺動過程，下述哪個說法是錯誤的？(設(shè)單擺的擺動角很小) （ ） (A) 擺線中的最大張力只與振幅有關(guān)，而與m無關(guān)；(B)周期T與m無關(guān)；(C）T與振幅無關(guān)(D）擺的機械能與m和振幅都有關(guān)。易：8、一彈簧振子作簡諧振動，當(dāng)其偏離平衡位置的位移大小為振幅的1/4時，其勢能為振動總能量的 （ ）A1/16 ； B.15/16 ； C.9/16 ； D.13/16。易：9、對于機械橫波，在波峰處相應(yīng)質(zhì)元的能量為（ ）（

8、A）動能為零，勢能最大；（B）動能為零，勢能為零；（C）動能最大，勢能為零；（D）動能最大，勢能最大。易：10、一平面簡諧波在彈性媒質(zhì)中傳播時，在波線上某質(zhì)元正通過平衡位置，則此質(zhì)元的能量是（ ）（A）動能為零，勢能為零；（B）動能為零，勢能最大；（C）動能最大，勢能最大；（D）動能最大，勢能為零。易：11、人耳能辨別同時傳來的不同頻率的聲音，這是因為（ ）（A）波的反射和折射； （B）波的干涉； （C）波的獨立傳播特性；   （D）波的疊加原理。易：12、一質(zhì)點作簡諧振動x=6cos。某時刻它在處，且向x軸負(fù)向運動，它要重新回到該位置至少需要經(jīng)歷的時間為（ ）(A) &#

9、160;         (B)       (C)            (D) 易：13、一質(zhì)點以周期T作諧振動，試從下列所給數(shù)值中找出質(zhì)點由平衡位置到最大位移一半處的時間為（ ）(A)              &

10、#160;  (B)       (C)             (D) 易：14、兩個小球1與2分別沿軸作簡諧振動，已知它們的振動周期各為，在時，小球2的相位超前小球1的相位。當(dāng)時，兩球振動的相位差為（ ）(A)          (B)      (C)  

11、;        (D) 易：15、將一物體放在一個沿水平方向作周期為1s的簡諧振動的平板上，物體與平板間的最大靜摩擦系數(shù)為0.4。要使物體在平板上不致滑動，平板振動的振幅最大只能為（   ） （A）    （B）   （C）     （D）圖16中：16、橫波以波速沿x軸負(fù)向傳播，t時刻波形曲線如圖16，則該時刻（ ）（1）A點振動速度大于零；（2）B點靜止不動；（3）C點向下運動；（4）D點振

12、動速度小于零；中：17、有兩個沿X軸作諧振動的質(zhì)點，它們的頻率，振幅A都相同。當(dāng)?shù)谝粋€質(zhì)點自平衡位置向負(fù)向運動時，第二個質(zhì)點在X=-A2處也向負(fù)向運動，則兩者的相位為（ ）A./2； B.2/3； C./6； D.5/6 。中：18、一遠(yuǎn)洋貨輪，質(zhì)量為m，浮在水面時其水平截面積為S。設(shè)在水面附近貨輪的水平截面積近似相等，設(shè)水的密度為，且不計水的粘滯阻力。貨輪在水中作振幅較小的豎直自由運動是簡諧運動，則振動周期為（ ）（1）2； （2）（3） ； （4）中：19、兩個質(zhì)點各自作簡諧振動，它們的振幅相同，周期相同，第一個質(zhì)點的震動方程為，當(dāng)?shù)谝粋€質(zhì)點從平衡位置的正位移處回到平衡位置時，第二個質(zhì)點正

13、在最大位移處，則第二個質(zhì)點的振動方程為：（ ）（1）； （2）；（3）； （4）；中：20、兩個質(zhì)點各自作簡諧振動，它們的振幅相同，周期相同，第一個質(zhì)點的震動方程為，當(dāng)?shù)谝粋€質(zhì)點從平衡位置的正位移處回到平衡位置時，第二個質(zhì)點正在最大位移處，則第二個質(zhì)點的振動方程為：（ ）（1）； （2）；（3）； （4）；中：21、一平面簡諧波表達(dá)式為，則該波的頻率、波速及波線上各點的振幅依次為（ ）（1）； （2）；（3）； （4）；中：22、在波動方程 中， 表示（ ）    （A）波源振動相位；    （B）波源振動初相；  

14、;  （C）X處質(zhì)點振動相位；  （D）X處質(zhì)點振動初相。難：23、一質(zhì)點沿X軸作簡諧振動，振動方程為：，從t=0時刻起，到質(zhì)點位置在x=-2cm處，且向x軸正方向運動的最短時間間隔為 （ ）（A）； （B）； （C）； （D）。難：24、質(zhì)點作簡諧振動，震動方程為，當(dāng)時間(T為周期)時，質(zhì)點的速度為： （ ）（1）； (2) ；（3）； （4）。難：25、一平面諧波沿X軸負(fù)方向傳播。已知 處質(zhì)點的振動方程為 ，波速為 ，則波動方程為（ ） A.B. C. D. 三、判斷題易：1、籃球在泥濘的地面上的跳動是簡諧振動。（ ）易：2、波動圖像的物理意義是表示介質(zhì)中的各個質(zhì)點在不

15、同時刻離開平衡位置的情況。（ ）易：3、作簡諧振動的彈簧振子，在平衡位置時速度具有最大值。（ ）易：4、駐波是由振幅、頻率和傳播速度都相同的兩列相干波，在同一直線上沿相反方向傳播時疊加而成的一種特殊形式的衍射現(xiàn)象。（ × ） 易：5、波動過程是振動狀態(tài)和能量的傳播過程。（ ）易：6、火車以一定的速度在靜止的空氣中行駛，則靜止站在路邊的人聽到火車駛近時的警笛聲波頻率降低了。（ × ） 易：7、只要有波源，就可以產(chǎn)生機械波；（ × ）易：8、人能夠同時聽到不同方向傳來的聲音是因為聲音具有獨立傳播特性；（ ）易：9、 手機發(fā)出的電磁波和光波一樣，是典型的橫波；（ ）易：

16、10、 實驗室里的任何兩列機械波都可以產(chǎn)生干涉現(xiàn)象；（ × ）四、計算 題易：1、一輕彈簧的下端掛一重物，上瑞固定在支架上，彈簧伸長了，如果給物體一個向下的瞬時沖擊力，使它具有1的向下的速度，它就上下振動起來。試證明物體作簡諧振動。(解答：見例10-1)計算題2圖易：2、 如圖（計算題2圖）所示為彈簧振子的x-t圖線，根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)，寫出其運動方程。解：由振動圖線知， 當(dāng)時，；當(dāng)時，。將，代入，得，即：，又時，由圖知>0，要求<0 所以：將,代入，得：即：因為：所以：諧振動方程為：易：3、兩分振動分別為（m）和（m），若在同一直線上合成，求合振動的振幅及初相位。解：因

17、為故合振動振幅為：合振動初相位為：易：4、一平面簡諧波的波動表達(dá)式為 （SI）求：（1）該波的波速、波長、周期和振幅； （2）x=10m處質(zhì)點的振動方程及該質(zhì)點在t=2s時的振動速度； （3）x=20m，60m兩處質(zhì)點振動的相位差。(解答：見例10-8)計算題5圖易：5、某平面簡諧波在t=0和t=1s時的波形如（計算題5圖）圖所示，試求：（1）波的周期和角頻率；（2）寫出該平面簡諧波的表達(dá)式。(解答：見例10-9)易：6、一余弦波，其波速為310，頻率為1KHz，在截面面積為的管內(nèi)空氣中傳播，若在5s內(nèi)通過截面的能量為，求:(1)通過截面的平均能流；(2)波的平均能流密度；(3)波的平均能量密

18、度。(解答：見例10-11)易：7、車上一警笛發(fā)射頻率為1500Hz的聲波。該車正以20m/s的速度向某方向運動，某人以的5m/s速度跟蹤其后，已知空氣中的聲速為330m/s，求該人聽到的警笛發(fā)聲頻率以及在警笛后方空氣中聲波的波長。(解答：見例10-15)易：8、質(zhì)量的小球作簡諧振動，速度的最大值，振幅A=0.02m，當(dāng)時，=-0.04m/s。試求：(1) 振動的周期；(2) 諧振動方程.解(1)根據(jù)速度的最大值公式， 得 則周期(2)由振幅公式， 得 又由，得 即 ， 因為時，所以取 諧振動方程為 易：9、一平面簡諧波沿x軸正向傳播，波速=6m/s波源位于x軸原點處，波源的振動曲線如（計算題

19、9圖）圖中所示。求：(1)波源的振動方程；(2)波動9題圖方程解 (1)由圖3得： 則 當(dāng)時，波源質(zhì)點經(jīng)平衡位置向正方向運動，因而由旋轉(zhuǎn)矢量法（如圖所示），可得該質(zhì)點的初相為。 波源位于x軸原點處，則波源的振動方程為(2)將已知量代入簡諧波動方程的一般形式， 得 易：10、平面簡諧波的振幅為3.0cm，頻率為50HZ，波速為200m/s，沿X軸負(fù)方向傳播，以波源(設(shè)在坐標(biāo)原點O)處的質(zhì)點在平衡位置且正向y軸負(fù)方向運動時作為計時起點求：(1)波源的振動方程；(2)波動方程。解： (1)波源的角頻率為 又根據(jù)初始條件：時，得或 因為 所以，波源的初相 波源的振動方程為 (2)波動方程為 易：11、

20、一物體沿X軸作簡諧運動，振幅為0.06m，周期為2.0s，t=0 時位移為0.03m ，且向X軸正向運動，求：t=0.5s 時物體的位移、速度和加速度。 (解答：見例10-5)易：12題圖12、如（計算題12圖）圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，豎直懸掛一質(zhì)量為m的物體后靜止，再把物體向下拉，使彈簧伸長后開始釋放，判斷物體是否作簡諧振動?解:設(shè)彈簧掛上物體后伸長為L，根據(jù)胡克定律取懸掛物體靜止處(平衡位置)為坐標(biāo)原點。向下建立x軸（如圖12），則任一位置x處于是， 令此式是簡諧振動的微分方程，說明物體在做簡諧振動。其周期為中：13、如圖13所示，質(zhì)量為的子彈，以的速度射入并嵌在木塊中，同時使彈簧

21、壓縮從而作簡諧運動。設(shè)木塊的質(zhì)量為13題圖3.98kg ，彈簧的勁度系數(shù)為。若以彈簧原長時物體所在處為坐標(biāo)原點，向左為x軸正向，求簡諧運動方程。解：如圖10（1），振動系統(tǒng)的角頻率為 由動量守恒定律得振動系統(tǒng)的初速度即子彈和木塊的共同運動初速度為圖10（1）圖10（2）由題意得： 所以， 圖10（2）給出了彈簧振子的旋轉(zhuǎn)矢量圖，從圖中可知初相位， 則運動方程為 （圖14）中：14、一平面簡諧波以速度u=20m.s沿直線傳播。已知在傳播路徑上某點A（如圖14）的簡諧運動方程為y=(。 （1）以點A為坐標(biāo)原點，寫出波動方程；（2）以距點A為5m處的點B為坐標(biāo)原點，寫出波動方程；（3）寫出傳播方向上

22、點C、點D的簡諧運動方程（各點間距見圖一）；解：（1）（2）（3）中：15、已知諧振動方程為：，振子質(zhì)量為m，振幅為A，試求(1)振子最大速度和最大加速度；(2)振動系統(tǒng)總能量；(3)平均動能和平均勢能。解:(1)由已知條件知，振動速度為最大速度為振動加速度為最大加速度為(2)振動系統(tǒng)總能量為(3)平均動能為平均勢能為中：16、一彈簧振子沿x軸做諧振動，已知振動物體最大位移為Xm=0.4m，最大回復(fù)力為Fm=0.8N，最大速度為Vm=0.8m/s，又知t=0時的初位移為0.2m，且初速度與所選x軸方向相反。試求(1)振動能量；(2)振動方程。解:振幅為勁度系數(shù)為角頻率為圖15(1) 振動能量為(2) 由已知條件知 故振動方程為中：17、質(zhì)量為