大学物理波动练习2.docVIP

班级______________学号____________姓名________________ 练习 二 一、选择题 1． 两相干平面简谐波沿不同方向传播，如图所示，波速均为，其中一列波在A点引起的振动方程为，另一列波在B点引起的振动方程为，它们在P点相遇，，，则两波在P点的相位差为： （ ） （A）0； （B）/2； （C）； （D）3/2。 2． 两个相干波源的位相相同，它们发出的波叠加后，在下列哪条线上总是加强的？ （ ） （A）两波源连线的垂直平分线上； （B）以两波源连线为直径的圆周上； （C）以两波源为焦点的任意一条椭圆上； （D）以两波源为焦点的任意一条双曲线上。 3． 平面简谐波与下面哪列波相干可形成驻波？ （ ） （A）； （B）； （C）； （D）。 4． 设声波在媒质中的传播速度为，声源的频率为，若声源不动，而接收器相对于媒质以速度沿、连线向着声源运动，则接收器接收到的信号频率为： （ ） （A）； （B）； （C）； （D）。 5． 两列完全相同的平面简谐波相向而行形成驻波。以下哪种说法为驻波所特有的特征： （ ） （A）有些质元总是静止不动； （B）迭加后各质点振动相位依次落后； （C）波节两侧的质元振动位相相反； （D）质元振动的动能与势能之和不守恒。 二、填空题 1． 一驻波的表达式为，两个相邻的波腹之间的距离为____________。 2． 一驻波表式为（SI制），在x=1/6（m）处的一质元的振幅为 ，振动速度的表式为 。 3． （a）一列平面简谐波沿正方向传播，波长为。若在处质点的振动方程为，则该平面简谐波的表式为 。 （b）如果在上述波的波线上（）处放一垂直波线的波密介质反射面，且假设反射波的振幅衰减为，则反射波的表式为 （）。 4． 一驻波方程为，位于的质元与位于处的质元的振动位相差为 。 5． 一汽笛发出频率为700Hz的声音，并且以15m/s的速度接近悬崖。由正前方反射回来的声波的波长为（已知空气中的声速为330m/s） 。 三、计算题 1． 设和为两相干波源，相距，的相位比的相位超前。若两波在与连线方向上的强度相同均为，且不随距离变化，求与连线上在外侧各点的合成波的强度和在外侧各点的强度。 2． 地面上波源与高频率波探测器之间的距离为，从直接发出的波与从发出经高度为的水平层反射后的波在处加强，反射波及入射波的传播方向与水平层所成的角度相同。当水平层逐渐升高距离时，在处测不到讯号，不考虑大气的吸收，求此波源发出波的波长。 3． 在一根线密度kg/m、张力N的弦线上，有一列沿轴正方向传播的简谐波，其频率Hz，振幅m。已知弦线上离坐标原点m处的质点在时刻的位移为，且沿轴负方向运动。当波传播到m处的固定端时被全部反射。试写出： （1）入射波和反射波的波动表式； （2）入射波与反射波叠加的合成波在m区间内波腹和波节处各点的坐标； （3）合成波的平均能流。 （） 4． 一声源的频率为1080Hz，相对于地以30m/s的速率向右运动。在其右方有一反射面相对于地以65m/s的速率向左运动。设空气中的声速为331m/s。求 （1）声源在空气中发出声音的波长； （2）每秒钟到达反射面的波数； （3）反射波的速率； （4）反射波的波长。 5． 试计算： （1）波源频率为2040Hz，以速度向一反射面接近，观察者在点听得拍音的频率为Hz，求波源移动的速度大小。设声速为340m/s。 （2）若（1）中波源没有运动，而反射面以速度v=0.20m/s向观察者接近。观察者在点所听得的拍音频率为Hz，求波源的频率。 6． 一个沿轴正方向传播的平面电磁波，传播速度为。其电场强度沿方向，在空间某点P的电场强度为(SI制)，试求在P点的磁场强度表示式。 1