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* 第十章 波动 波动（二） * 1．一平面简谐波在弹性媒质中传播时，某一时刻媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是 (A) 动能为零，势能最大． (B) 动能为零，势能为零． (C) 动能最大，势能最大． (D) 动能最大，势能为零． 一、选择题 At p (m) 2．如图所示，两列波长为l 的相干波在P点相遇．波在S1点振动的初相是f1，S1到P点的距离是r1；波在S2点的初相是f2，S2到P点的距离是r2，以k代表零或正、负整数，则P点是干涉极大的条件为： (A) (B) (C) (D) 3．S1和S2是波长均为l的两个相干波的波源，相距3l/4，S1的位相比S2超前p/2．若两波单独传播时，在过S1和S2的直线上各点的强度相同，不随距离变化，且两波的强度都是I0，则在S1、S2连线上S1外侧和S2外侧各点，合成波的强度分别是 (A) 4I0，4I0 (B) 0，0 (C) 0，4I0 (D) 4I0，0 相干减弱 相强 S1 S2 3l/4 P Q u u 4．某时刻驻波波形曲线如图所示，则a、b两点的位相差是 (A) p (B) p/2 (C) 5p/4 　 (D) 0 对于驻波，同一波节两侧的相位相反；相邻两波节间的位相相同。 a、b两点位于同一波节两侧。 5. 沿着相反方向传播的两列相干波，其波动方程为 在叠加后形成的驻波中，各处的振幅是 和 (A) A (B) 2A (C) 2Acos(2px/l) (D) |2Acos(2px/l)| 二、填空题 1. 在同一媒质中两列频率相同的平面简谐波的强度之比I1/I2=16，则这两列波的振幅之比A1/A2= ． r，w相同 4 2．一平面简谐机械波在媒质中传播时，若一媒质质元在 t 时刻的总机械能是10J，则在 (t+T)（T为波的周期）时刻该媒质质元的振动动能是__________． 5J 3. 如图所示，波源S1和S2发出的波在P点相遇，P点距波源S1和S2的距离分别为 3l 和10l/3 ，l 为两列波在介质中的波长，若P点的合振幅总是极大值，则两波在P点的振动频率____，波源S2 的相位比S1 的相位领先____． 对于同一介质(u相同)中波长相同的两列波，其频率必然相同。 相同 合振幅极大时， 4．在简谐驻波中，同一个波节两侧的两个媒质元（在距该波节二分之一波长的范围内）的振动相位差是 ． 对于驻波，同一波节两侧的相位相反；相邻两波节间的位相相同。相邻两波节间的距离为l/2。 p *5．请按频率递增的顺序，写出比可见光频率高的电磁波谱的名称______ ；________； ________ ． 紫外 X射线 g 射线 1．一平面简谐波沿Ox轴的负方向传播，波长为l ，P处质点的振动规律如图所示．(1) 求P处质点的振动方程；(2) 求此波的波动表达式；(3) 若图中d=l/2 ，求坐标原点O处质点的振动方程． 三、计算题 解：由图示可知，P点振动的振幅为A，周期为4s，初相位为p。 u 波沿Ox轴的负方向，故O点的初相位 因此P点的振动方程为： u 该简谐波的波动方程为 O点的振动方程为： 解： 2．如图所示，原点O是波源，振动方向垂直于纸面，波长是l，AB为波的反射平面，反射时无半波损失，O点位于A点的正上方，AO=h，Ox轴平行于AB．求Ox轴上干涉加强点的坐标（限于x≥0）． 波源沿x方向传播的波为S1，而S2波沿l到AB面反射，再与S1在x处相遇发生干涉。 S1 l S2 反射波无半波损失，因此在相遇处有 S1 l S2 相遇处 相干加强时, 3．如图所示，S1，S2为两平面简谐波相干波源．S2的相位比S1的相位超前p/4 ，波长l = 8.00 m，r1 = 12.0 m，r2 = 14.0 m，S1在P点引起的振动振幅为0.30 m，S2在P点引起的振动振幅为0.20 m，求P点的合振幅． 解：P点的合振幅为