大学物理习题机械振动机械波

1、机械振动机械波一、选择题1对一个作简谐振动的物体，下面哪种说法是正确的？（A）物体处在运动正方向的端点时，速度和加速度都达到最大值；（B）物体位于平衡位置且向负方向运动时，速度和加速度都为零；（C）物体位于平衡位置且向正方向运动时，速度最大，加速度为零；（D）物体处在负方向的端点时，速度最大，加速度为零。2质点作简谐振动，振动方程为，当时间（为周期）时，质点的速度为（A）； （B）；（C）； （D）。3一物体作简谐振动，振动方程为。在（为周期）时刻，物体的加速度为（A）； （B）； （C）； （D）。 第题图4已知两个简谐振动曲线如图所示，的位相比的位相（A）落后； （B）超前； （C）落后；

2、 （D）超前。5一质点沿轴作简谐振动，振动方程为（）。从时刻起，到质点位置在处，且向轴正方向运动的最短时间间隔为（A）； （B）；（C）； （D）。6一个质点作简谐振动，振幅为，在起始时刻质点的位移为，且向轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为 （A）（B）（C）（D）7 图5一个简谐振动的振动曲线如图所示。此振动的周期为（A）； （B）；（C）； （D）。8一简谐振动在某一瞬时处于平衡位置，此时它的能量是（A）动能为零，势能最大； （B）动能为零，机械能为零；（C）动能最大，势能最大； （D）动能最大，势能为零。9一个弹簧振子做简谐振动，已知此振子势能的最大值为1600J。当振子处于最

3、大位移的1/4时，此时的动能大小为（A）250J； （B）750J； （C）1500J； （D） 1000J。10当质点以频率作简谐振动时，它的动能的变化频率为（A）； （B） ； （C）； （D）。11一质点作简谐振动，已知振动周期为T，则其振动动能变化的周期是（A）T4； （B）T/2；（C）T； （D）2T。12两个同振动方向、同频率、振幅均为的简谐振动合成后，振幅仍为，则这两个振动的相位差为（A）/3； （B）/3； （C）2/3； （D）5/6。13已知一平面简谐波的波动方程为，（、为正值），则（A）波的频率为； （B）波的传播速度为；（C）波长为； （D）波的周期为。14一个波源作

4、简谐振动，周期为0.01s，以它经过平衡位置向正方向运动时为计时起点，若此振动的振动状态以的速度沿直线向右传播。则此波的波动方程为（A）； （B） ；（C）； （D）。15当波从一种介质进入另一种介质中时，下列哪个量是不变的（A）波长； （B）频率； （C）波速； （D）不确定。16一横波以速度沿轴负方向传播，时刻波形曲线如图所示，则该时刻（A）A点相位为；（B）B点静止不动；（C）C点向下运动；（D）D点向下运动。17一简谐波沿轴正方向传播，时的波形曲线如图所示。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 1234第题图（A）点的初位相为；（B）1点的初位相为；（C）2点的初

5、位相为；（D）3点的初位相为。18频率为，传播速度为的平面简谐波，波线上两点振动的相位差为，则此两点相距（A）； （B）； （C）； （D）。二、填空题1一弹簧振子作简谐振动，振幅为，周期为，其运动方程用余弦函数表示。若时，（1）振子在负的最大位移处，则初位相为_；（2）振子在平衡位置向正方向运动，则初位相为_；（3）振子在位移为处，且向负方向运动，则初位相为_。2一物体作余弦振动，振幅为，圆频率为，初相为，则振动方程为_（）。3一放置在水平桌面上的弹簧振子，振幅为，周期为。当时，物体在处，且向负方向运动，则其运动方程为 。4一物体沿轴作简谐运动，振幅为，周期为。当时物体的位移为，且物体朝轴负

6、方向运动。则时，此物体的位移为 。5一简谐运动曲线如图（）所示，图（）是其旋转矢量图，则此简谐振动的初相位为 ；与的相位差= ；运动周期是 。6两列满足相干条件的机械波在空间相遇将发生干涉现象，其中相干条件包括：（1）频率_；（2）振动方向_和相差恒定。7两个同振动方向、同频率、振幅均为的简谐运动合成后，振幅仍为，则这两个简谐运动的相位差为_。8同方向同频率振幅均为，相位差为的两个简谐运动叠加后，振幅为_。9一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_。10两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为，与第一个简谐振动的位相差为。若第一个简

7、谐振动的振幅为，则第二个简谐振动的振幅为_，第一、二两个简谐振动的位相差为_。11一平面简谐波沿轴正方向传播，波速，时刻的波形曲线如图所示。 0.20.40.61.0 图 波长_； 振幅_；频率_。12惠更斯原理表明，介质中波动传播到的各点都可以看作是发射子波的波源，而在其后的任意时刻，这些子波的_就是新的波前。第题图包络（包迹或包络面）13干涉型消声器结构原理如图所示，利用这一结构可以消除噪声。当发动机排气噪声声波经管道到达点时，分成两路而在点相遇，声波因干涉而相消。已知声波速度为，如果要消除频率为的发动机排气噪声，则图中弯道与直管长度差至少应为_。三、判断题1对于给定的振动系统，周期（或频率）由振动系统本身的性质决定，而振幅和初相则由初始条件决定。2对于一定的谐振子而言，振动周期与振幅大小无关。3简谐振动的能量与振幅的平方成正比。4在简谐振动的过程中，谐振子的动能和势能是同相变化的。5两个同方向同频率