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1、1,第十章 波动,习题解答,2,(A)均为零,(B) 均为,(C) 均为,10-1 图(a)表示t=0 时的简谐波的波形图,波沿x轴正方向传播,图(b)为一质点的振动曲线. 则图(a)中所表示的x=0处质点振动的初相位与图(b)所表示的振动的初相位分别为( ),第十章 习题,D,3,波长为100m; (B)波速为10m/s; (C)周期为 ; (D)波沿x轴正方向传播,10-2 机械波的表达式为,则( ),解:,C,4,(A),(B),(C),(D),图a,10- 3 一平面简谐波沿x轴负方向传播,角频率为,波速为u设t=T/4时刻的波形如图(a)所示,则该波的表达式为( ),u: 速度大小,
2、5,(A),(B),(C),(D),O,A,-A,图a,10- 3 一平面简谐波沿x轴负方向传播,角频率为,波速为u设t=T/4时刻的波形如图(a)所示,则该波的表达式为( ),方法2:,可作出t=0时刻的波形图,t=0,t=T/4,由图可看出x=0的点在t=0时刻y=-A, v0,则x=0的点振动的初相位为,6,# 10-5 在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动( ),驻波特点: 两波节点间各点运动同相位,但振幅不同.,(A)、振幅相同,相位相同 (B)、振幅不同,相位相同 (C)、振幅相同,相位不同 (D)、振幅不同,相位不同,7,10-7 一横波在沿绳子传播时的波动方程为 , 式中y和x
3、的单位为 m , t的单位为s.(1) 求波的振幅、波速、频率及波长;(2)求绳上的质点振动时的最大速度;(3)分别画出 和 时的波形,并指出波峰和波谷.画出 处质点的振动曲线并讨论其与波形图的不同.,v=dy/dt,8,3)t=1s和t=2s时的波形方程分别为:,2)v=dy/dt=0.5sin2.5(t-x/2.5) vmax=0.5=1.57m/s,9,10-10 波源作简谐运动,周期为0.02s,若该振动以100m/s 的速度沿直线传播,设t=0时,波源处的质点经平衡位置向正方向运动,求(1)距波源15.0m和5.0m两点处质点的运动方程和初相;(2)距波源分别为16.0m和17.0m
4、的两质点间的相位差,10,(1)距波源 15.0m 和 5.0m 两点处质点的运动方程和初相;,(2)距波源为16.0m和17.0m的两质点间相位差,注意:波源为坐标原点,11,10-11 有一平面简谐波在空间传播. 已知在波线上某点B的运动规律为 ,就图(a)(b)(c)给出的三种坐标取法,分别列出波动方程.并用这三个方程来描述与B相距为b 的P点的运动规律.,12,解:,(a),(b),(c),13,10-12 图示为平面简谐波在t=0 时的波形图,设此简谐波的频率为250Hz ,且此时图中点P的运动方向向上. 求(1)该波的波动方程;(2)在距原点为7.5m处质点的运动方程与t=0该点的
5、振动速度.,解:,14,(1) 该波的波动方程,15,(1) 该波的波动方程,(2) x=7.5m处质点的运动方程,t=0该点的振动速度.,16,(2),解:,17,10-20 如图所示,两相干波源分别在P,Q两点,它们发出频率为 ,波长为 ,初相相同的两列相干波,设PQ= , R为PQ连线上的一点.求:(1)自P、Q发出的两列波在R处的相位差;(2)两波在R处干涉时的合振幅.,解: (1),P62,(2),18,10-24 一弦上的驻波方程式为,求(1)它们的振幅及波速;(2)求相邻波节之间的 距离;(3)求 时位于 处 质点的振动速度.,解: (1),(2)相邻波节:,(3),t=3.010-3s,x=0.625m,