大學(xué)物理學(xué)第三版上課后習(xí)題6答案詳解

1、習(xí)題習(xí)題66.1選擇題(1)一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播，在媒質(zhì)質(zhì)元從平衡位置運(yùn)動(dòng)到最大位移處的過(guò)程中：(A)它的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能.(B)它的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.(C)它從相鄰的一段質(zhì)元獲得能量其能量逐漸增大.(D)它把自己的能量傳給相鄰的一段質(zhì)元，其能量逐漸減小.[答案：D](2)某時(shí)刻駐波波形曲線如圖所示，則ab兩點(diǎn)位相差是(A)π(B)π2(C)5π4(D)0[答案：A](3)設(shè)聲波在媒質(zhì)中的傳播速度為ｕ，聲源的頻率為vs若聲源Ｓ不動(dòng)，

2、而接收器Ｒ相對(duì)于媒質(zhì)以速度VB沿著Ｓ、Ｒ連線向著聲源Ｓ運(yùn)動(dòng)，則位于Ｓ、Ｒ連線中點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)Ｐ的振動(dòng)頻率為(A)(B)svsBvuVu?(C)(D)sBvVuu?sBvVuu?[答案：A]6.2填空題(1)頻率為100Hz，傳播速度為300ms的平面簡(jiǎn)諧波，波線上兩點(diǎn)振動(dòng)的相位差為π3，則此兩點(diǎn)相距____m。[答案：]0.5m(2)一橫波的波動(dòng)方程是，則振幅是____，))(4.0100(2sin02.0SIxty???波長(zhǎng)是____，頻率

3、是____，波的傳播速度是____。[答案：]0.022.5100250mmHzms質(zhì)元偏離平衡位置的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律；平面諧波方程中有兩個(gè))(txfy?獨(dú)立變量，即坐標(biāo)位置和時(shí)間，它描述的是介質(zhì)中所有質(zhì)元偏離平衡位置的位xt移隨坐標(biāo)和時(shí)間變化的規(guī)律當(dāng)諧波方程中的坐標(biāo)位置給定后，即可得到該點(diǎn)的振動(dòng)方程，)(cosuxtAy???而波源持續(xù)不斷地振動(dòng)又是產(chǎn)生波動(dòng)的必要條件之一(c)振動(dòng)曲線描述的是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律，因此，

4、其縱軸)(tfy?為，橫軸為；波動(dòng)曲線描述的是介質(zhì)中所有質(zhì)元的位移隨位置，隨yt)(txfy?時(shí)間變化的規(guī)律，其縱軸為，橫軸為每一幅圖只能給出某一時(shí)刻質(zhì)元的位移yx隨坐標(biāo)位置變化的規(guī)律，即只能給出某一時(shí)刻的波形圖，不同時(shí)刻的波動(dòng)曲線就x是不同時(shí)刻的波形圖(d)兩列頻率相同、振動(dòng)方向相同、在相遇點(diǎn)的位相差恒定、振幅相同、在同一直線上沿相反方向的行波疊加后才會(huì)形成駐波。行波伴隨有能量的傳播，而駐波沒(méi)有能量的傳播。6.7波源向著觀察者運(yùn)動(dòng)和觀

5、察者向著波源運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生頻率增高的多普勒效應(yīng)，這兩種情況有何區(qū)別？解:波源向著觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，波面將被擠壓，波在介質(zhì)中的波長(zhǎng)，將被壓縮變短，(如題6.7圖所示)，因而觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完整數(shù)目()會(huì)增多，??u所以接收頻率增高；而觀察者向著波源運(yùn)動(dòng)時(shí)，波面形狀不變，但觀察者測(cè)到的波速增大，即，因而單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)觀察者完整波的數(shù)目也會(huì)增多，Bvuu????u?即接收頻率也將增高簡(jiǎn)單地說(shuō)，前者是通過(guò)壓縮波面(縮短波長(zhǎng))使頻率增高，后者