1、振动与波动二一、选择题1 A 2 C 3 DA 4A 5D二、填空题1 20cos103xyt2 ; 2)(utA 2)(2costuAyP3 ； 4 （a ） ； （ b）bcosxytcosxytu（c） ； （d） osxLyAtucsxLyAt4. 4三、计算题1(1) m 2)50/(/u波的表达式 /)1(cos3.0),( xttxy2/)1(25cos3.0x)50cos3. xt(SI) (2) t = 0 时刻的波形曲线 (SI)xxxy sin03.)21cos(03.),(2 （1） 20cos5.2yt（2） 1tx (m)uPy (m)O-2-1 12-0.30.3
2、（3） 210cos0yx（4）相位为 ；25).17.(5两处距离差 ，mx37所以两点波传播的时间差为，s9.25.3ut或由104 t解出。.177.50252t3 （1） rad/s svT时， ，质点向 方向运动。 0x2Ayy3振动方程 cos3t（2）波动是振动的传播，由上述方程有波动方程：m/scs1xyAtuvuo3t或设 ，代入 A，T， ， 有cs2txyATo3t（3）解法一：先画出 时波形，由波动方程知， 时，0t0t在 处 。波形如图（b） ，此波形沿 方向传播，经0x2Ayx时间 s ，波形左移 ，故 s 时波形如图（c） 1tT21t解法二：解析法。在波动方程中
3、代入 t=1s，可得波形方程A/2-Ayx计 3(b)-A/2Ayx计 3(c)34cos(3)1(cos xAxAy4、 时， m10tv0.62P 点： 振动方程为 可2.5,0.3,txyA0.3cos2yAt知 ，并解得 。于是P2（1） 振动方程 ；cosPyAt-（2） 波动方程 。cos22xx2t-0.6（3） 波源在 x=0 处，则波源处的振动方程为 ，可作出振动曲线图)2cos(tAy振动与波动三一、选择题1 C 2 D 3 A 4 D 5 A二、填空题1 ；1，3，5，7，9；0，2，4，6，8，100.cos2xt2 ； 1yAvt2cosxyAvt3 4 接收器接收到
4、的频率取决于波源或观察者3/212k的运动状况；2038.5；2041.5； Hz 5. 4 ； 0vI三、计算题1. (1) 2cos()cos()xxyAtAtuu(2) 驻波的表达式是 21ysin(/)s(xtyA15.t计 4（3） 计 3（ 3） (3) 波腹位置： , 2/(1)2xk, k = 0, 1, 2, 3, 4波节位置： 2/xk, k = 0, 1, 2, 3,12(1) 设 A 的初相 ，则 B 的初相 ，而 ，所以 A 和 B020的振动方程：；.1cos2Ayt0.1cos()Byt（2）波函数分别为 0.s()80Axt41co2+By（3）在 AB 直线上
5、两波叠加 0.1cos(25)s()ABytx由 得cos(5)x1()2xk93火车驶向观察者时，观察者接收到的频率为0suv火车驶离观察者时，观察者接收到的频率为0suv/得 1.2ssvu将 u=330 代入，解得火车的速率为 vs=19m/s.振动与波动四（综合练习）一、 选择题1 C 2 D 3 A 4 B二、填空题1 cm； cm； cm10cosxt210cos2xt310cosxt2 ； 3 ； cm 4 ；356.7.82L；12Lk或5 60k或20.5cos(arctn)3m4x5 J7 8 ； 9 10 ； 2m4Hz3cs20xyt3cos40xyt三、计算题1 （1
6、）设振动方程为 ，其中 A=10-x0cos()yAtt=0 时， x=-x0, v=0,代入振动方程得 00(1)cosxin解得 0,5cmx（1）振动频率 01g2.3Hzx(2) ，3cos()5tsin()56cm/svAt（3） ，解得 m=100g120km2 (1) 原点 O 处质元的振动方程为 ， (SI) )21cos(102ty波的表达式为 ， (SI) 5/xtx = 25 m 处质元的振动方程为 ， (SI) )321cos(0ty振动曲线见图 (a) (2) t = 3 s 时的波形曲线方程 ， (SI) )10/cos(102xy波形曲线见图 3 （1）由题知 rad/s2km恒力对物体作功，物体弹性势能增加，最大位移处m210.4FskA又 时 0t0,xv23或于是有 x 2.4cost3或t (s)O-210-21y (m)234(a) x (m)O210-25y (m)10520u5 (b)（2） 4TTts2 21 21sinin33EkAEkA244. (1) 0.cos()20xyt(2) 4in(3)波节坐标为， ;波腹坐标为，,134,56x 1/2,35/,729/,1x
