大学物理,振动和波习题课共34页
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大学物理振动与波练习题与答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第二章 振动与波习题答案12、一放置在水平桌面上的弹簧振子,振幅2100.2-⨯=A 米,周期50.0=T 秒,当0=t 时 (1) 物体在正方向的端点;(2) 物体在负方向的端点;(3) 物体在平衡位置,向负方向运动; (4) 物体在平衡位置,向正方向运动。
求以上各种情况的谐振动方程。
【解】:π=π=ω45.02 )m ()t 4cos(02.0x ϕ+π=, )s /m ()2t 4cos(08.0v π+ϕ+ππ=(1) 01)cos(=ϕ=ϕ,, )m ()t 4cos(02.0x π=(2) π=ϕ-=ϕ,1)cos(, )m ()t 4cos(02.0x π+π=(3) 21)2cos(π=ϕ-=π+ϕ, , )m ()2t 4cos(02.0x π+π= (4) 21)2cos(π-=ϕ=π+ϕ, , )m ()2t 4cos(02.0x π-π=13、已知一个谐振动的振幅02.0=A 米,园频率πω4=弧度/秒,初相2/π=ϕ。
(1) 写出谐振动方程;(2) 以位移为纵坐标,时间为横坐标,画出谐振动曲线。
【解】:)m ()2t 4cos(02.0x π+π= , )(212T 秒=ωπ=15、图中两条曲线表示两个谐振动(1) 它们哪些物理量相同,哪些物理量不同? (2) 写出它们的振动方程。
【解】:振幅相同,频率和初相不同。
虚线: )2t 21cos(03.0x 1π-π= 米实线: t cos 03.0x 2π= 米16、一个质点同时参与两个同方向、同频率的谐振动,它们的振动方程为t 3cos 4x 1= 厘米)32t 3cos(2x 2π+= 厘米试用旋转矢量法求出合振动方程。
【解】:)cm ()6t 3cos(32x π+=17、设某一时刻的横波波形曲线如图所示,波动以1米/秒的速度沿水平箭头方向传播。
振动和波习题课壹内容提要一. 振动1.简谐振动的定义:恢复力F=-kx微分方程d2x/d t2+ω2x=0运动方程x=A cos(ωt+ϕ0)弹簧振子ω=(k/m)1/2,单摆ω=(g/l)1/2,复摆ω=(mgh/J)1/2;2.描述谐振动的物理量:(1)固有量:固有频率ω,周期T,频率ν其关系为ω=2π/T=2πνν=1/T(2)非固有量,振幅A A=(x02+v02/ω2)1/2位相ϕϕ=ωt+ϕ0初位相ϕ0tanϕ0=-v0/(ω x0)(再结合另一三角函数定出ϕ0);3.旋转矢量法(略);4.谐振动能量:E k=E sin2(ωt+ϕ0)E p=E cos2(ωt+ϕ0)E=E k+ E p5.谐振动的合成:(1)同方向同频率两谐振动的合成A=[A12+A22+2A1A2cos(ϕ20-ϕ10)]1/2tgϕ0=(A1sinϕ10+A2sinϕ20)/(A1cosϕ10+A2cosϕ20) (再结合另一三角函数定出ϕ0)拍∆ω<<ω1拍频∆ν=|ν2-ν1| (2)相互垂直振动的合成ω1与ω2成简单整数比时成李萨如图形ω1=ω2时为椭圆方程:x2/A12+y2/A22- 2(x/A1)(y/A2)cos(ϕ20-ϕ10)=sin2(ϕ20-ϕ10) 二. 波动1.机械波的产生必须有波源及媒质,机械波的传播实质是相位(或振动状态)的传播;2.描述波的物理量:波长λ,频率ν,周期T,波速u其关系为T=1/ν=λ/u u=λ/T=λν3.平面简谐波的波动方程y=A cos(ωt-x/u+ϕ0)=A cos[2π(t/T-x/λ)+ϕ0]=A cos[(2π/λ)(x-ut)-ϕ0];4.平均能量密度w=ρA2ω2/2,能流密度(波的强度) I=w u=ρA2ω2u/25.惠更斯原理(略);6.波的叠加原理:独立性,叠加性;7.波的干涉(1)相干条件:频率相同,振动方向相同,位相差恒定。
振动波动一、例题(一)振动1。
证明单摆是简谐振动,给出振动周期及圆频率.2. 一质点沿x 轴作简谐运动,振幅为12cm,周期为2s 。
当t = 0时, 位移为6cm ,且向x 轴正方向运动。
求: (1) 振动表达式;(2) t = 0.5s 时,质点的位置、速度和加速度;(3)如果在某时刻质点位于x =—0.6cm ,且向x 轴负方向运动,求从该位置回到平衡位置所需要的时间。
3。
已知两同方向,同频率的简谐振动的方程分别为:x 1= 0.05cos (10 t + 0.75π) 20.06cos(100.25)(SI)x t π=+求:(1)合振动的初相及振幅.(2)若有另一同方向、同频率的简谐振动x 3 = 0。
07cos (10 t +ϕ 3 ), 则当ϕ 3为多少时 x 1 + x 3 的振幅最大?又ϕ 3为多少时 x 2 + x 3的振幅最小?(二)波动1. 平面简谐波沿x 轴正方向传播,振幅为2 cm ,频率为 50 Hz ,波速为 200 m/s.在t = 0时,x = 0处的质点正在平衡位置向y 轴正方向运动,求:(1)波动方程(2)x = 4 m 处媒质质点振动的表达式及该点在t = 2 s 时的振动速度。
2. 一平面简谐波以速度m/s 8.0=u 沿x 轴负方向传播.已知原点的振动曲线如图所示.求:(1)原点的振动表达式;(2)波动表达式;(3)同一时刻相距m 1的两点之间的位相差.3. 两相干波源S 1和S 2的振动方程分别是1cos y A t ω=和2cos(/2)y A t ωπ=+.S 1距P 点3个波长,S 2距P 点21/4个波长。
求:两波在P 点引起的合振动振幅。
4。
沿X 轴传播的平面简谐波方程为:310cos[200(t )]200x y π-=- ,隔开两种媒质的反射界面A 与坐标原点O 相距2。
25m ,反射波振幅无变化,反射处为固定端,求反射波的方程.二、习题课(一)振动1. 一质点在x 轴上作简谐振动,振辐A = 4 cm,周期T = 2 s ,其平衡位置取作坐标原点.若t = 0时刻质点第一次通过x = -2 cm 处,且向x 轴负方向运动,则O 2.25m Ax t O A/2 -A x 1 x 2 质点第二次通过x = -2 cm 处的时刻为[ ](A) 1 s (B) (2/3) s (C ) (4/3) s (D ) 2 s2.已知某简谐振动的振动曲线如图所示,则此简谐振动的振动方程为(A ) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3232cos 2ππt x ;(B ) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=332cos 2ππt x ;(C) ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=3234cos 2ππt x ;(D ) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=334cos 2ππt x 。
2007-2008学年第二学期大学物理“振动和波”习题课1、一谐振动的余弦曲线如图,则A=ω=φ=2、一简谐振子的振动曲线如图所示,则以余弦函数表示该振动方程。
3、由曲线求振动方程。
24、一物体沿X 轴作简谐振动,振幅为0.12m ,周期为2s 。
当 t=0 时位移为0.06m ,且向X 轴正方向运动。
求:(1初相,(2在 x=-0.06m 处,且向X 轴负方向运动时,物体的速度和加速度,以及从这一位置回到平衡位置所需的时间。
5、一物体作简谐振动,其振幅为24cm ,周期为4s ,当t=0时,位移为-12cm 且向x 轴负方向运动,求1简谐振动方程; 2物体由起始位置运动到x=0处所需的最短时间。
6、一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的A 1/4B 3/4C 1/16D 15/167、两个谐振动分别为cm cos(431051π+=t x ,cm cos(22106ϕ+=t x ;当ϕ2= 时,合振幅最大;当ϕ2= 时,合振幅最小,且写出它们的合振动方程。
8、沿X 轴正方向传播的平面简谐波、在 t=0 时刻的波形如图,问:(1原点O的初相及P点的初相各为多大?(2已知A及ω,写出波动方程。
9、一平面简谐波某时刻的波形如图,则OP之间的距离为多少厘米。
10、如图,某一点波源发射功率为40瓦,求球面波上单位面积通过的平均能流。
11、如图S1、S2为两平面简谐波相干波源,S2的位相比S1的位相超前π/4,λ=8m,r1=12m,r2=14m。
S1在P点引起的振幅为0.3m, S2在P点引起的振幅为0.2m,求P点的合振幅。
12、当机械波在媒质中传播时,一媒质质元的最大变形量发生在 (设振幅是A(A 媒质质元离开其平衡位置最大位移处.(B 媒质质元离开其平衡位置(2/2A 处.(C 媒质质元在其平衡位置处.(D 媒质质元离开其平衡位置A 21处.13、设沿弦线传播的一入射波的表达式为](2cos[1φλπ+-=xT t A y 波在x = L 处(B 点发生反射,反射点为固定端。
一 选择题 (共60分)1. (本题 3分)(0327) 一轻弹簧,上端固定,下端挂有质量为m 的重物,其自由振动的周期为T .今已知振子离开平衡位置为x 时,其振动速度为v ,加速度为a .则下列计算该振子劲度系数的公式中,错误的是:(A) 2max 2max/x m k v =. (B) x mg k /=. (C) 22/4T m k π=. (D) x ma k /=. [ ]2. (本题 3分)(3255) 如图所示,在一竖直悬挂的弹簧下系一质量为m 的物体,再用此弹簧改系一质量为4m 的物体,最后将此弹簧截断为两个等长的弹簧并联后悬挂质量为m 的物体,则这三个系统的周期值之比为(A) 1∶2∶2/1. (B) 1∶21∶2 . (C) 1∶2∶21. (D) 1∶2∶1/4 . [ ]3. (本题 3分)(3256) 图(a)、(b)、(c)为三个不同的简谐振动系统.组成各系统的各弹簧的原长、各弹簧的劲度系数及重物质量均相同.(a)、(b)、(c)三个振动系统的ω2(ω为固有角频率)值之比为(A) 2∶1∶21. (B) 1∶2∶4 .(C) 2∶2∶1 . (D) 1∶1∶2 .[ ](a)(b)4. (本题 3分)(5507) 图中三条曲线分别表示简谐振动中的位移x ,速度v ,和加速度a .下列说法中哪一个是正确的?(A) 曲线3,1,2分别表示x ,v ,a 曲线;(B) 曲线2,1,3分别表示x ,v ,a 曲线; (C) 曲线1,3,2分别表示x ,v ,a 曲线; (D) 曲线2,3,1分别表示x ,v ,a 曲线;(E) 曲线1,2,3分别表示x ,v ,a 曲线. [ ]x, v , at O123已知某简谐振动的振动曲线如图所示,位移的单位为厘米,时间单位为秒.则此简谐振动的振动方程为:(A) )3232cos(2π+π=t x .(B) )3232cos(2π−π=t x .(C) )3234cos(2π+π=t x .(D) )3234cos(2π−π=t x .(E) )4134cos(2π−π=t x . [ ]6. (本题 3分)(3028) 一弹簧振子作简谐振动,总能量为E 1,如果简谐振动振幅增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能量E 2变为 (A) E 1/4. (B) E 1/2.(C) 2E 1. (D) 4 E 1 . [ ]7. (本题 3分)(3023) 一弹簧振子,当把它水平放置时,它可以作简谐振动.若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上,试判断下面哪种情况是正确的:(A) 竖直放置可作简谐振动,放在光滑斜面上不能作简谐振动. (B) 竖直放置不能作简谐振动,放在光滑斜面上可作简谐振动.(C) 两种情况都可作简谐振动.(D) 两种情况都不能作简谐振动. [ ]放在光滑斜面上8. (本题 3分)(5181) 一质点作简谐振动,已知振动频率为f ,则振动动能的变化频率是 (A) 4f . (B) 2 f . (C) f .(D) 2/f . (E) f /4 [ ]9. (本题 3分)(3560) 弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时,弹性力在半个周期内所作的功为(A) kA 2. (B) 221kA .(C) (1/4)kA 2. (D) 0. [ ]10. (本题 3分)(3066) 机械波的表达式为y = 0.03cos6π(t + 0.01x ) (SI) ,则(A) 其振幅为3 m . (B) 其周期为s 31.(C) 其波速为10 m/s . (D) 波沿x 轴正向传播. [ ]一平面余弦波在t = 0时刻的波形曲线如图所示,则O 点的振动初相φ 为:(A) 0. (B) π21(C) π (D) π23(或π−21) [ ]xyOu12. (本题 3分)(3151) 图中画出一向右传播的简谐波在t 时刻的波形图,BC 为波密介质的反射面,波由P 点反射,则反射波在t 时刻的波形图为 [ ]13. (本题 3分)(3072) 如图所示,一平面简谐波沿x 轴正向传播,已知P 点的振动方程为)cos(0φω+=t A y ,则波的表达式为 (A) }]/)([cos{0φω+−−=u l x t A y . (B) })]/([cos{0φω+−=u x t A y .(C) )/(cos u x t A y −=ω.(D) }]/)([cos{0φω+−+=u l x t A y . [ ]14. (本题 3分)(3071) 一平面简谐波以速度u 沿x 轴正方向传播,在t = t '时波形曲线如图所示.则坐标原点O 的振动方程为 (A) 2)(cos[π+′−=t t b u a y . (B) ]2)(2cos[π−′−π=t t b u a y . (C) ]2)(cos[π+′+π=t tb u a y .(D) 2)(cos[π−′−π=t t b u a y . [ ]15. (本题 3分)(3286) 在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是I 1 / I 2 = 4,则两列波的振幅之比是(A) A 1 / A 2 = 16. (B) A 1 / A 2 = 4.(C) A 1 / A 2 = 2. (D) A 1 / A 2 = 1 /4. [ ]一列机械横波在t 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量为最大值的媒质质元的位置是:(A) o ',b ,d ,f . (B) a ,c ,e ,g .(C) o ',d . (D) b ,f .[ ]17. (本题 3分)(3289) 图示一平面简谐机械波在t 时刻的波形曲线.若此时A 点处媒质质元的振动动能在增大,则(A) A 点处质元的弹性势能在减小. (B) 波沿x 轴负方向传播.(C) B 点处质元的振动动能在减小.(D)各点的波的能量密度都不随时间变化. [ ]18. (本题 3分)(3090) 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中:(A) 它的动能转换成势能. (B) 它的势能转换成动能.(C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大.(D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元,其能量逐渐减小. [ ]19. (本题 3分)(5321) S 1和S 2是波长均为λ 的两个相干波的波源,相距3λ /4,S 1的相位比S 2超前π21.若两波单独传播时,在过S 1和S 2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I 0,则在S 1、S 2连线上S 1外侧和S 2外侧各点,合成波的强度分别是(A) 4I 0,4I 0. (B) 0,0.(C) 0,4I 0 . (D) 4I 0,0. [ ]20. (本题 3分)(3101) 在驻波中,两个相邻波节间各质点的振动(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. [ ]二 填空题 (共81分)21. (本题 4分)(3010) 有两相同的弹簧,其劲度系数均为k .(1) 把它们串联起来,下面挂一个质量为m 的重物,此系统作简谐振动的周期为___________________;(2) 把它们并联起来,下面挂一个质量为m 的重物,此系统作简谐振动的周期为___________________________________.22. (本题 3分)(3041) 一简谐振动曲线如图所示,则由图可确定在t = 2s时刻质点的位移为 ____________________,速度为__________________.23. (本题 5分)(3398) 一质点作简谐振动.其振动曲线如图所示.根据此图,它的周期T =___________,用余弦函数描述时初相φ =_________________.24. (本题 5分)(3400) 试在下图中画出简谐振子的动能,振动势能和机械能随时间t 而变的三条曲线(设t = 0时物体经过平衡位置).EtTT/2T 为简谐振动的周期25. (本题 3分)(3569) 如图所示的是两个简谐振动的振动曲线,它们合成的余弦振动的初相为__________________.21−一质点同时参与了三个简谐振动,它们的振动方程分别为)31cos(1π+=t A x ω, )35cos(2π+=t A x ω, )cos(3π+=t A x ω其合成运动的运动方程为x = ______________.27. (本题 4分)(5315) 两个同方向同频率的简谐振动,其合振动的振幅为20 cm ,与第一个简谐振动的相位差为φ –φ1 = π/6.若第一个简谐振动的振幅为310 cm = 17.3 cm ,则第二个简谐振动的振幅为___________________ cm ,第一、二两个简谐振动的相位差φ1 − φ2为____________.28. (本题 5分)(3075) 一平面简谐波的表达式为 )37.0125cos(025.0x t y −= (SI),其角频率ω =__________________________,波速u =______________________,波长λ = _________________.29. (本题 4分)(3862) 一横波的表达式是 )30/01.0/(2sin 2x t y −π=其中x 和y 的单位是厘米、t 的单位是秒,此波的波长是_________cm ,波速是_____________m/s .30. (本题 5分)(3074) 一平面简谐波的表达式为 )/(cos u x t A y −=ω)/cos(u x t A ωω−= 其中x / u 表示_____________________________;ωx / u 表示________________________;y 表示______________________________.31. (本题 5分)(3863) 已知平面简谐波的表达式为 )cos(Cx Bt A y −=式中A 、B 、C 为正值常量,此波的波长是_________,波速是_____________.在波传播方向上相距为d 的两点的振动相位差是____________________.一简谐波沿BP 方向传播,它在B 点引起的振动方程为t A y π=2cos 11.另一简谐波沿CP 方向传播,它在C 点引起的振动方程为)2cos(22π+π=t A y .P 点与B 点相距0.40 m ,与C 点相距0.5 m (如图).波速均为u = 0.20 m/s .则两波在P 点的相位差为______________________.33. (本题 5分)(3063) 一平面简谐波沿x 轴正方向传播,波速 u = 100 m/s ,t = 0时刻的波形曲线如图所示.可知波长λ = ____________; 振幅A = __________;频率ν = ____________.34. (本题 5分)(3133) 一平面简谐波沿Ox 轴正方向传播,波长为λ.若如图P 1点处质点的振动方程为)2cos(1φν+π=t A y ,则P 2点处质点的振动方程为_________________________________;与P 1点处质点振动状态相同的那些点的位置是___________________________.OP 1P 235. (本题 3分)(3301) 如图所示,S 1和S 2为同相位的两相干波源,相距为L ,P 点距S 1为r ;波源S 1在P 点引起的振动振幅为A 1,波源S 2在P 点引起的振动振幅为A 2,两波波长都是λ,则P 点的振幅A = _________________________________________________________.1236. (本题 4分)(5517) S 1,S 2为振动频率、振动方向均相同的两个点波源,振动方向垂直纸面,两者相距λ23(λ为波长)如图.已知S 1的初相为π21.(1) 若使射线S 2C 上各点由两列波引起的振动均干涉相消,则S 2的初相应为________________________.(2) 若使S 1 S 2连线的中垂线MN 上各点由两列波引起的振动均干涉相消,则S 2的初位相应为_______________________.37. (本题 3分)(3595) 一驻波的表达式为 )2cos()/2cos(2t x A y νλππ=.两个相邻波腹之间的距离是___________________.一驻波表达式为t x A y ωλcos )/2cos(2π=,则λ21−=x 处质点的振动方程是___________________________________________;该质点的振动速度表达式是______________________________________.39. (本题 5分)(3107) 如果入射波的表达式是)(2cos 1λxT t A y +π=,在x = 0处发生反射后形成驻波,反射点为波腹.设反射后波的强度不变,则反射波的表达式y 2 =___________________________________________; 在x = 2λ /3处质点合振动的振幅等于______________________.40. (本题 3分)(3462) 在真空中一平面电磁波的电场强度波的表达式为:103(102cos[100.6882×−×π×=−xt E y (SI)则该平面电磁波的波长是____________________.三 计算题 (共74分)41. (本题10分)(3022) 一质点在x 轴上作简谐振动,选取该质点向右运动通过A 点时作为计时起点( t = 0 ),经过2秒后质点第一次经过B 点,再经过2秒后质点第二次经过B 点,若已知该质点在A 、B 两点具有相同的速率,且AB = 10 cm 求:(1) 质点的振动方程;(2) 质点在A 点处的速率.42. (本题 5分)(3045) 一质点作简谐振动,其振动方程为x = 0.24)3121cos(π+πt (SI),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(t = 0的状态)运动到x = -0.12 m ,v < 0的状态所需最短时间∆t .43. (本题 5分)(3085) 在弹性媒质中有一沿x 轴正向传播的平面波,其表达式为)214cos(01.0π−π−=x t y (SI).若在x = 5.00 m 处有一媒质分界面,且在分界面处反射波相位突变π,设反射波的强度不变,试写出反射波的表达式.如图,一平面简谐波沿Ox 轴传播,波动表达式为])/(2cos[φλν+−π=x t A y (SI),求(1) P 处质点的振动方程;(2) 该质点的速度表达式与加速度表达式.OP45. (本题 5分)(3332) 如图所示,一简谐波向x 轴正向传播,波速u = 500 m/s ,x 0 = 1 m, P 点的振动方程为 )21500cos(03.0π−π=t y (SI).(1) 按图所示坐标系,写出相应的波的表达式;(2) 在图上画出t = 0时刻的波形曲线.46. (本题 8分)(5516) 平面简谐波沿x 轴正方向传播,振幅为2 cm ,频率为 50 Hz ,波速为 200m/s .在t = 0时,x = 0处的质点正在平衡位置向y 轴正方向运动,求x = 4 m 处媒质质点振动的表达式及该点在t = 2 s 时的振动速度.47. (本题 8分)(3078) 一平面简谐波沿x 轴正向传播,其振幅为A ,频率为ν ,波速为u .设t = t '时刻的波形曲线如图所示.求 (1) x = 0处质点振动方程;(2) 该波的表达式.xu O t =t ′y48. (本题 8分)(3138) 某质点作简谐振动,周期为2 s ,振幅为0.06 m ,t = 0 时刻,质点恰好处在负向最大位移处,求(1) 该质点的振动方程;(2) 此振动以波速u = 2 m/s 沿x 轴正方向传播时,形成的一维简谐波的波动表达式,(以该质点的平衡位置为坐标原点);(3) 该波的波长.49. (本题10分)(3146) 如图为一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图,已知波速u = 20 m/s .试画出P 处质点与Q 处质点的振动曲线,然后写出相应的振动方程.如图所示,两列相干波在P 点相遇.一列波在B 点引起的振动是 t y π×=−2cos 103310 (SI);另一列波在C 点引起的振动是)212cos(103320π+π×=−t y (SI); 令=BP 0.45 m ,=CP 0.30m ,两波的传播速度u = 0.20 m/s ,不考虑传播途中振幅的减小,求P 点的合振动的振动方程.51. (本题 5分)(3336) 如图所示,两列波长均为λ 的相干简谐波分别通过图中的O 1和O 2点,通过O 1点的简谐波在M 1 M 2平面反射后,与通过O 2点的简谐波在P 点相遇.假定波在M 1 M 2平面反射时有相位突变π.O 1和O 2两点的振动方程为 y 10 =A cos(πt ) 和y 20 = A cos(πt ),且 λ81=+mP m O , λ32=P O (λ 为波长),求:(1) 两列波分别在P 点引起的振动的方程;(2) P 点的合振动方程.(假定两列波在传播或反射过程中均不衰减)2。
习题:1. 下面关于声波的说法中正确的是 ( )A. 同一种声波在水中传播时的波长要比空气中传播时的波长要大B. 声波的传播速度与介质的种类及声源的振动频率有关C. 声波不论在什么介质中传播都是纵波D. 声波可以发生反射,也可以发生干涉和衍射2. 右图,两单摆的摆长相同,平衡时两球刚好接触,现将摆球A 向左拉开一小角度后释放,相碰后,两球分开各自做简谐振动。
以m A ,m B 分别代表A ,B 的质量,则: ( )A. 如果m A >m B ,下一次碰撞将发生在平衡位置的右侧。
B. 如果m A <m B ,下一次碰撞将发生在平衡位置的左侧。
C. 无论两球的质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置的右侧。
D. 无论两球的质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置的左侧。
3. 单摆的摆长为L ,最大摆角为θ(θ>5º),摆球的质量为m ,摆球由最大位移向平衡位置运动过程中:( ) A. 重力的冲量为gL m 2π B. 合力的冲量为gL m )cos 1(θπ-C. 合力的冲量为)cos 1(2θ-gL mD. 合力的冲量为gL m2π 4. 在波的传播方向上有M 、N 两个质点,相距3.0米。
(小于一个波长)右图为这两个质点的振动图象。
其中实线为M 质点的振动图象,虚线为N 质点的振动图象,则这列波的传播方向和传播速度可能为( )A. 向右传播,v =3米/秒B. 向右传播,v =1米/秒C. 向左传播,v =3米/秒D. 向左传播,v =1米/秒5. 水平弹簧振子的振动图线如图7所示,弹簧振子在1.0s 时的弹性势能是0.40J ,若振子的质量是0.20kg ,则振子在4.0s 时的速度大小是 ;方向是 ;加速度的大小是 。
6. 轻质线绳od的悬点与一单摆的悬点o´相靠近,且处于同一水平线上,如右图所示。
在悬线上穿着一个小球B,它可沿悬线滑动,将单摆的摆球A由偏角小于5º处释放,与此同时将B球由悬点o释放,当A第一次通过它的平衡位置时,正好与滑行中的B球相碰,求B球与悬线之间的摩擦力与B球所受重力之比。