第三章 機械振動與機械波自我測試題.doc

第三章 機械振動與機械波自我測試題一、選擇題1、諧振動是一種什么樣的運動？ A 勻加速運動； B 勻減速運動； C 勻速運動； D 變加速運動。2、下列振動中，哪個不是諧振動？ A 彈簧振子的振動； B 當擺角不大(50)時的單擺的振動； C 位移方程滿足x=sin(t+)的振動； D 拍皮球時皮球的振動。3、一質(zhì)點作上下方向的諧振動，設(shè)向上為正方向。當質(zhì)點在平衡位置開始向上振動，則初位相為： A 0； B ； C ； D 4、當一物體系在一彈簧上作振動，振幅為A，無阻尼，則： A 當位移是A，它的動能最大； B 在運動過程中它的總機械能有改變； C 在任一時刻其勢能不變； D 當位移為零時它的勢能為最小。5、有一質(zhì)量為4kg的物體，連在一彈簧上，在垂直方向作簡諧振動，振幅是1米。當物體上升到最高點時為自然長度。那么物體在最高點時的彈性勢能、動能、重力勢能之和為：(設(shè)彈簧伸到最長時重力勢能為零，并取g= l0m/s2) A 60J； B 40J； C 20J； D 80J。6、某質(zhì)點參與x1=l0cos(t -/2)cm及x2=20cos(t+/2)cm兩個同方向的諧振動，則合成振動的振幅為： A 20cm； B l0cm； C 30cm； D lcm。7、設(shè)某列波的波動方程為y=l0sin(10t -x/100)cm，在波線上x等于一個波長處的點的位移方程為： A y= 10sin(10t - 2)； B y= l0sin10t； C y= 20sin5t； D y= l0cos(l0t - 2).8、已知波動方程為y=0.05sin(l0t-x)cm，時間單位為秒，當t=T/4時，波源振動速度V應(yīng)為： A V= 0.5； B V=-0.52； C V= 0.5cos10t； D V= 0。9、已知一個lkg的物體作周期為0.5s的諧振動，它的能量為22J，則其振幅為： A 2m； B 0.5m； C 0.25m； D 0.2m。10、實際的平面簡諧波在波線上某點的振動位移是由什么決定的？ A 時間和該點到波源的距離； B 時間及媒質(zhì)的吸收系數(shù)； C 振源振幅、時間及該點到波源的距離； D 振源振幅、時間、媒質(zhì)吸收系數(shù)及該點到波源的距離。11、兩相干波源的位相差為2時，則在波相遇的某點的振幅： A 一定為兩波源振幅之和； B 一定為兩波源振幅之差； C 條件不夠，不能確定； D 無衰減傳播時則為兩波源振幅之和。12、兩個初相相等的波源，分別由A、B兩點向C點無衰減的傳播。波長為，AC=，BC=10，則C點處的振動一定： A 加強； B 減弱； C 振幅為0； D 無法確定。13、同一媒質(zhì)中，兩聲波的聲強級相差20dB，則它們的聲強之比為： A 20:1； B 100:1； C 2:1； D 40:1。14、聲壓為80N/m2，聲阻抗為443.76kg/m.S2的聲強為： A 7.2J/m2.s； B 7.2J； C 0.09J/m2s； D 0.18J/m2S。15、低語時聲強為10 -8 W/m2，飛機發(fā)動機的噪聲聲強為10-1w/m2，當其頻率為1000Hz時，則它們的聲強級之差為： A 10-4dB； B 150dB； C ll0dB； D 70dB。16、一個人說話的聲強級為30dB，那么10個人同時聲強級說話時的聲強級為： A 300dB； B 3ldB； C 40dB； D 50dB。17、當一列火車以26m/s的速度向你開來，用2kH的頻率鳴笛時。則你聽到的頻率將是： A 2165.6Hz； B 2000Hz； C 1857.9Hz； D 1000Hz。二、思考題1、符合什么規(guī)律的運動是簡諧振動？2、浮在靜止水面上的木塊，作上下振動（忽略水的粘滯力）是否諧振動?、3、用同一材料做成大小形狀不同的兩個彈簧與兩個相同的小球，分別做成兩個振子，它們的振動頻率是否相同?4、兩個擺角不同的（擺角都小于5），但擺長和擺錘都相同的單擺，它們的攝動周期是否相同？5、在地球上，我們認為懸掛彈簧振子和單擺的運動是諧振動，如果拿到月球上（僅受月球引力），那么振動周期將怎樣變？6、把單擺從平衡位置拉開，使擺線與豎直方向成角，然后放手任其振動，那么單擺振動的初位相是否為0?如果不是，則應(yīng)是多少？7、說明諧振動的位相和初位相的意義。若已知諧振動在t時刻的位移，能否確定它的位相？8、試指出作諧振動的質(zhì)點，在怎樣的位置時（設(shè)向右方向為正向），位移為零；位移最大；速度為零；速度為負的最大值；加速度為零；加速度為最大。9、x1=0.5cos(t+1.5)； x2=cos(0.5t+0.5.5)，分別表示兩個諧振動；試從物理意義上說明兩者的不同。10、諧振動的圓頻率能否由初始條件決定？總能量能否由初始條件決定？11、兩個相同的彈簧掛著質(zhì)量不同的物體。當它們以相同的振幅作諧振動時，問振動的能量是否相同？12、彈簧振子作諧振動時，如果振幅增為原來的兩倍，而頻率減少為原來的半，問它的總能量怎樣改變?13、在諧振動中，t=0是指質(zhì)點開始振動的時刻還是我們開始觀察振動的時刻？14、設(shè)在媒質(zhì)中有某一振源作諧振動，并產(chǎn)生平面的余弦波.振動的周期與波動的周期數(shù)值是否相同？振動的速度與波動的速度數(shù)值是否相同？方向是否相同？15、關(guān)于波長的概念，有三種說法，試指出是否正確。（1）同一波線上兩個相鄰的周期相同點之間的距離；（2）在同一個周期內(nèi)波所傳播的距離；（3）在一波線上兩相鄰波峰（或波谷與波谷）之間的距離。16、根據(jù)波速、波長和頻率的關(guān)系式： V=. 能否用提高頻率的方法來增大波在給定媒質(zhì)中的速度V?17、同一機械波通過不同的媒質(zhì)時，波長入、頻率和波速V，哪些要改變？哪些不改變？18、在怎樣的情況下，波動方程為振動方程？19、波動方程y=Acos(t-x/u)中的x/u表示什么意義？如果把它寫成y=Acos(t-x/u）時，x/u又表示什么意義？20、波動過程中，體積元的總能量隨時間而變化，這和能量守恒定律是否矛盾？21、為什么我們能夠同時聽到各種聲音，而且同時能辨別各聲波傳來的方向？22、有兩個相干波源，在它們連線的垂直平分線上的各點，兩波疊加后的合成振動是否一定加強?為什么？23、有兩個波在空間某點P點相遇，如果在某一時刻，觀察到P點合成的振幅等于兩個振幅之和，我們能否肯定這兩個波是相干波？24、波長均為的兩列相干波互相疊加，合成波的波長等于什么？三、計算題1、一質(zhì)量為10g的物體作簡諧振動，其振幅為24cm，周期為4s，當t=0時，位移為+24cm，求：在t=0.5s時，物體所在的位置；在t=0.5s時，物體所受力的大小和方向；在x=-12cm處，物體的速度（設(shè)此時V為負）。2、兩根彈簧（倔強系數(shù)為k，自然長度為L。）將質(zhì)點m連結(jié)后放在光滑水平面上(如圖)，彈簧另一端各固定在相距2L。的墻上。當m運動到墻的中點時，突然將一質(zhì)量為M的質(zhì)點輕粘在m上（設(shè)粘上前M的速度為零）。求M粘上前后兩種情況下振動系統(tǒng)的圓頻率比及振幅比。3、兩同方向諧振動，已知方程式為： XI=5cos(l0t+ 0.75)； X2= 6cos( l0t+ 0.25)。 求：合成振動的振幅和初相；若另有振動方向相同的諧振動X3=7cos( l0t+)，則當a為何值時，X1+ X3的振幅為最大；為何值時，X2+X3的振幅為最小。4、已知某平面簡諧波的波源之振動方程為y= 6cos0.5t，式中各量均以SI制單位表示。試求：離波源5.0m處的質(zhì)點的振動方程；此質(zhì)點與波源的位相差。(設(shè)波的傳播速度為20m/s)5、S1和S2為二相干波源，相距d=1/4波長，S1較S2之位相超前。若兩波在S1和S2連線方向上的強度相同且不隨距離變化，問S1和S2連線上在S1外側(cè)各點的合成波之強度如何?在S2外側(cè)各點的強度如何？第三章 機械振動與機械波自我測試題參