武漢紡織大學(xué) 大學(xué)物理 機(jī)械波

1、1第十三章機(jī)械波一、選擇題（在下列各題中，均給出了4個(gè)～5個(gè)答案，其中有的只有1個(gè)正確答案，有的則有幾個(gè)是正確答案，請(qǐng)把正確答案的英文字母序號(hào)填在題后的括號(hào)內(nèi)）1.在下列關(guān)于機(jī)械波的表述中，不正確的是A.機(jī)械波實(shí)際上就是在波的傳播方向上，介質(zhì)中各質(zhì)元的集體受迫振動(dòng)；B.在波的傳播方向上，相位差為2π的兩質(zhì)元之間的距離稱(chēng)為波長(zhǎng)；C.振動(dòng)狀態(tài)在介質(zhì)中傳播時(shí)，波線(xiàn)上各質(zhì)元均可視為新的子波波源；D.波的振幅、頻率、相位與波源

2、相同E.波線(xiàn)上離波源越遠(yuǎn)的質(zhì)元，相位越落后。（）解：選（D）。簡(jiǎn)諧波的頻率與波源的頻率相同。對(duì)于平面簡(jiǎn)諧波，我們假設(shè)了介質(zhì)是均勻、無(wú)吸收的，那么各點(diǎn)的振幅將保持不變，且與波源的振幅相同，但對(duì)于簡(jiǎn)諧球面波，其振幅與離開(kāi)波源的距離成反比。波的相位與位置有關(guān)，且總是落后于波源的相位。2.已知一平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)為y=Acos（atbx）(a、b為正值)，則：A.波的頻率為a；B.波的傳播速度為；abC.波長(zhǎng)為πbD.周期為

3、（）2πa解：選（D）。沿Ox軸正方向傳播的平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)具有標(biāo)準(zhǔn)形式：。cos2π()λtxyAT??將題中給出的波函數(shù)化為，與標(biāo)準(zhǔn)形式比較得：周期，cos2π()2π2πtxyAab??2πTa?波長(zhǎng)，波速，頻率。2πλ=bλ=auTb?1==2πaT?3.在下列關(guān)于波的能量的表述中，正確的是A.波的能量；221kAEEEPK???3解：選（D）。波長(zhǎng)，又因相位差，所以m72.0500360?????ux?????π

4、22πx?????m。0.72π0.122π3???7.一平面簡(jiǎn)諧波沿Ox軸負(fù)方向傳播，其振幅A=0.01m，頻率ν=550Hz，波速u(mài)=330ms。若t=0時(shí)，坐標(biāo)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)達(dá)到負(fù)的最大位移，則此波的波函數(shù)為：A.y=0.01cos［2π（550t1.67x）π］；B.y=0.01cos［2π（550t1.67x）π］；C.y=0.01cos［2π（550t1.67x）π2］；D.y=0.01cos［2π（550t1

5、.67x）3π2］。（）解：選（A）。沿Ox軸負(fù)方向傳播的平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)具有標(biāo)準(zhǔn)形式：，其中，，由旋轉(zhuǎn)矢量法易cos2π()λtxyAT????????11=s550T??3303m5505u?????知，，故選A。=π?8.在下列關(guān)于波的干涉的表述中，正確的是：A.兩列波在空間相遇，疊加的結(jié)果形成干涉；B.兩列相干波干涉的結(jié)果，使介質(zhì)中各質(zhì)元不是“加強(qiáng)”，就是“減弱”（即極大或極?。?；C.干涉加強(qiáng)意味著合振幅A有極大

6、值，干涉減弱意味著合振幅A有極小值；D.干涉加強(qiáng)點(diǎn)意味著該質(zhì)元的y不隨時(shí)間變化，始終處于極大值位置；E.兩列相干波形成干涉，某時(shí)刻介質(zhì)中P點(diǎn)處的質(zhì)元距平衡位置為y，且，表明P點(diǎn)一定既不是加強(qiáng)點(diǎn)，也不是減弱點(diǎn)。（）minmaxAyA??解：選（C）。波的干涉是指頻率相同、振動(dòng)方向平行、相位相同或相位差恒定的兩列波相遇時(shí)，使某些地方振動(dòng)始終加強(qiáng)、某些地方振動(dòng)始終減弱的現(xiàn)象。干涉加強(qiáng)的點(diǎn)合振幅有極大值，干涉減弱的點(diǎn)合振幅有極小值，