第十章一、填空題易：1、質量為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 。易：3、一彈簧振子系統具有1.0J的振動能量，0.10m的振幅和1.0m/s的最大速率，則彈簧的倔強系數為 ，振子的振動角頻率為 。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 。易：5、兩個諧振動合成為一個簡諧振動的條件是 。易：6、產生共振的條件是振動系統的固有頻率與驅動力的頻率 （填相同或不相同）。易：7、干涉相長的條件是兩列波的相位差為的 （填奇數或偶數）倍。難：8、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： 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.難：圖（20）10、如圖（20）所示，和，是初相和振幅均相同的相干波源，相距，設兩波沿連線傳播的強度不隨距離變化，則在連線上左側各點和右側各點是 （填相長或相消）。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 。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. 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 。中：14、一質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是在同一介質中的兩相干波源，它們的位相差為，振動頻率都為100Hz，產生的波以10.0m/s的速度傳播。波源A的振動初位相為，介質中的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）。中：16、沿同一直線且頻率相同的兩個諧振動, ,A1A20和的合振動的振幅為.中：17、一橫波的波動方程為 若 ，則X=2 處質點的位移為 ，該處質點的振動速度為 ，加速度為 。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表示，若t0時：（1）振子在負的最大位移處，則初位相為 ；（2）振子在平衡位置向正方向運動，則初位相為 ；（3）振子在位移為處，且向負方向運動，則初位相為 ；二、選擇題易：1、下列敘述中的正確者是 （ ）（A）機械振動一定能產生機械波；（B）波動方程中的坐標原點一定要設在波源上；（C）波動傳播的是運動狀態和能量；（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進入另一種介質，下列說法正確的是（ ）（A）波長不變； （B）頻率不變； （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中傳播，在介質質元從平衡位置運動到最大位移處的過程中（ ）(A)它的動能轉換成勢能；(B)它的勢能轉換成動能；(C)它從相鄰的一段質元獲得能量，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、一彈簧振子作簡諧振動，當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？(設單擺的擺動角很小) （ ） (A) 擺線中的最大張力只與振幅有關，而與m無關；(B)周期T與m無關；(C）T與振幅無關(D）擺的機械能與m和振幅都有關。易：8、一彈簧振子作簡諧振動，當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，在波峰處相應質元的能量為（ ）（A）動能為零，勢能最大；（B）動能為零，勢能最零；（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中傳播時，在波線上某質元正通過平衡位置，則此質元的能量是（ ）（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）波的強度不同； （D）波的疊加原理。易：12、一質點作簡諧振動x=6cos。某時刻它在處，且向x軸負向運動，它要重新回到該位置至少需要經歷的時間為（ ）(A) (B) (C) (D) 易：13、一質點以周期T作諧振動，試從下列所給數值中找出質點由平衡位置到最大位移一半處的時間為（ ）(A) (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。當時，兩球振動的相位差為（ ）(A) (B) (C) (D) 難：15、質點作簡諧振動，震動方程為，當時間(T為周期)時，質點的速度為： （ ）（1）； (2) ；（3）； （4）。圖16中：16、橫波以波速沿x軸負向傳播，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點振動速度小于零；中：17、有兩個沿X軸作諧振動的質點，它們的頻率，振幅A都相同。當第一個質點自平衡位置向負向運動時，第二個質點在X=-A2處也向負向運動，則兩者的相位為（ ）A./2； B.2/3； C./6； D.5/6 。中：18、一遠洋貨輪，質量為m，浮在水面時其水平截面積為S。設在水面附近貨輪的水平截面積近似相等，設水的密度為，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、兩個質點各自作簡諧振動，它們的振幅相同，周期相同，第一個質點的震動方程為，當第一個質點從平衡位置的正位移處回到平衡位置時，第二個質點正在最大位移處，則第二個質點的振動方程為：（ ）（1）； （2）；（3）； （4）；中：21、一平面簡諧波表達式為，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； （C）X處質點振動相位； （D）X處質點振動初相。難：23、一質點沿X軸作簡諧振動，振動方程為：，從t=0時刻起，到質點位置在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、一平面諧波沿X軸負方向傳播。已知 處質點的振動方程為 ，波速為 ，則波動方程為（ ） 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中的各個質點在不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、 手機發出的電磁波和光波一樣，是典型的橫波；（ ）易：5、波動過程是振動狀態和能量的傳播過程。（ ）易：7、 實驗室里的任何兩列機械波都可以產生干涉現象；（ ）易：8、只要有波源，就可以產生機械波；（ ）易：9、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；（ ）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。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，根據圖中給出的數據，寫出其運動方程。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。易：4、一平面簡諧波的波動表達式為 （SI）求：（1）該波的波速、波長、周期和振幅； （2）x=10m處質點的振動方程及該質點在t=2s時的振動速度； （3）x=20m，60m兩處質點振動的相位差。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式。易：6、質量的小球作簡諧振動，速度的最大值，振幅A=0.02m，當時，=-0.04m/s。試求：(1) 振動的周期；(2) 諧振動方程.易：7、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9圖）圖中所示。求：(1)波源的振動方程；(2)波動7題圖方程易：8、平面簡諧波的振幅為3.0cm，頻率為50HZ，波速為200m/s，沿X軸負方向傳播，以波源(設在坐標原點O)處的質點在平衡位置且正向y軸負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。易：9、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。 易：12題圖10、如（計算題12圖）圖所示，一勁度系數為k的輕彈簧，豎直懸掛一質量為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?（圖14）中：11、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為坐標原點，寫出波動方程；（2）以距點A為5m處的點B為坐標原點，寫出波動方程；（3）寫出傳播方向上點C、點D的簡諧運動方程（各點間距見圖一）；中：12、已知諧振動方程為：，振子質量為m，振幅為A，試求(1)振子最大速度和最大加速度；(2)振動系統總能量；(3)平均動能和平均勢能。中：13、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。中：14、質量為0.10 kg 的物體，作振幅為0.01m的簡諧振動，其最大加速度為4.0 m / s2。求：（1）振動的周期；（2）物體在何處時動能和勢能相等；（3）物體位于A/ 2處時，其動能為多少？中：15、一物體作諧運動，其質量為、振幅為，周期為。當t=0時，位移為。求t=0.5s時，物體所在的位置及其所受的力、動能、勢能、總能量。20題圖難：16、A、B是在同一介質中的兩相干波源，它們的位相差為，振動頻率都為100Hz，產生的波以10.0的速度傳播。波源A的振動初位相為，介質中的P點與A、