西北工业大学大学物理作业答案5波动10_第1页
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文档简介

第五次作业波动一、选择题1.；2.；3.；4.D；5.AC；6.C；7.AB。二、填空题1.。2.4πm；5Hz；轴正。x0.02cos(10tx)m33.0.5m；0.；。0.0ot4x)t)224.频率相同、振动方向相同、相位差恒定；。2kk012,,5．0.02m；40m/s；m。206.因波源或观察者（或二者同时）相对介质运动，而使观察者接收到的频率与波源发出的频率不同的现象。；2041.5Hz。7.1J/ms。248.（或0.5cos(2tx)0.5cos(2tx)m3324m3（或0.5cos(2tx)m0.5cos(2tx)3三、问答题1.答：简谐振动总能量保持恒定，动能和势能随时间变化，且相互转化；平面简谐波动能、势能、总能量随时间同相变化，能量在传播；驻波具有振动的能量特征，能量守恒不传播。四、计算与证明题1.解：由题意知，坐标原点O处的质元，t0s时，y00.1m，v003则由旋转矢量知42u又由图知，A0.12m，1.6m，u，则5/s34O点的振动方程为y0.12cos(5t)m0由行波特性可知，该列波向x正向传播，则该列波的波动方程为x3my0.12cot())442．解：两波在点相干减弱，且可知：PSPSP，122()()SPSP(2k1)(k0,1,2,)212121由题意知，则只能取0221214，则13213①，，T0.01s，2A0.03m1A0.05m2200/sT则两波源的振动方程为4y0.03cos(200t)m0.05co0)myt1323②由题意知，a3m，r，4mr5m21两波在Q点相遇时，相干加强，则22()()rr(54)2k(k0,1,2,)2121由于在PQ点时，点QP只能取0或。2时，2m；时，2m02u200msT3①已知ωO点在t0sy，0v000则由旋转矢量知02O点的振动方程为yAco(t)022)2②即入射波的波动方程xyAcost[()]co(Atx2入u2③入射波在P点的振动方程为Aco(tL)y2入P由于反射有半波损失，则P点反射后的振动方程为22（也可设半波损失取)）Acos(tL)Acos(Lyt22反P在Ox轴上任取一点，设x，则反射波在M点的振动方程为22()2LxyAcos[M(tLx)L]Acos[tL]22u24Acos(txL)224则反射波的波动方程为yAcot反xL)2243（注意：如果取半波损失为，则y五、附加题）)cos(AtxL2反1．解：①已知声速为，波源静止0uuS潜艇（接收者）速度u，波源频率0Bu潜艇接收到的频率1u②

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