《普通物理学》自测题4答案_第1页
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自测题4一、选择题1.(B)由公式，时，故选2.(C)物体处在运动正方向的端点时，速度为零，加速度最大；物体位于平衡位置且向负方向运动时，速度最大，加速度为零；物体处在负方向的端点时，速度为零，加速度最大。故选3.(C)由题图可知：，，则，，得故选4.(C)由，已知，代入得，且向轴正向运动的最短时间间隔，取故选5.(B)由已知条件，得，，又时，，得，则振动方程为；时，和故选6.(C)由波动方程，则，振幅为，，故选7.(D)图中只给出某一时刻的波形图，沿负向传播。可知，点振动速度小于零，点速度最大，点向下运动，点振动速度小于零。故选。8.(D)平衡位置时速度最大，故动能最大。又因为能量守恒，此时势能最小。故选9.(D)干涉极大条件公式：，即故选10.(D)据书中给出的公式，叠加后形成的驻波中，波节的位置坐标为；波腹坐标为故选二．填空题1.；解：速度为零时，，可知振幅为；设，时，，代入得，解得，则2.；解：能量为：，能量守恒：，得；由公式，3.；解：设，时，得；时，；同时根据振动曲线得，，得4.；解：依题意，旋转矢量图如解图4.2.1所示得，，则解图4.2.1解图4.2.25.的位相比的位相超前解：如解图4.2.2所示，设为左侧一点，可知，，合振幅，则，即的位相比的位相超前6.答案如题4.2.3解图所示解图4.2.3解图4.2.4解：由题图可知时，处于平衡位置；时，处于振幅最大值。可知是从平衡位置向振幅最大方向振动。可画出处质点的振动曲线如解图4.2.3所示7.解：由题图可知：，，，又因为波沿正向传播，可画出时的波形图如解图4.2.4中虚线所示，可判断原点的初位相，则8.；解：⑴代入波动方程得⑵处为新的坐标轴原点，且坐标轴指向与波的传播方向相反，则波的参数不变，只改变方向，则9.;解：由题意可知，在处发生反射，且强度不变，只改变方向，则；驻波振幅为，在处，10.解：根据多普勒效应中有关公式，在机车前的声波波长为三、计算题1．解：旋转矢量如题解图所示，由振动方程可得所以有2．解：如题解图，选平板位于正最大位移处时开始计时，平板的振动方程为（1）对物体有①②物体对板的压力为③（2）时，物体脱离平板，由②式得当时压力最小，此时故题解图题解图3.解：（1）由比较时刻波形图与时刻波形图，可知此波向左传播，在时刻，处质点故又所以振动方程为（2）波速则波长为波动方程4.解：（1）则波的表达式为（2）时刻的波形曲线如题解图所示，5.解：（1）波相对平面的速度为，平面接收到的频率为时间内碰到平面的波碰到平面的波的数目为（2）间隔刚开始时被反射的波，内传播的距离，平面通过的距离，所以内，此脉冲

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