一弹簧振子doc-[doc]

一弹簧振子doc-[doc] 学院: 班级: 姓名: 学号: 14-1 一弹簧振子，当把它水平放置时，它作谐振动。若把它竖直放置或放在光滑斜面上，试判断下面哪种情况是正确的,[ ] A(竖直放置作谐振动，放在光滑斜面上不作谐振动; B(竖直放置不作谐振动，放在光滑斜面上作谐振动; C(两种情况都作谐振动; D(两种情况都不作谐振动。 14-2 一远洋货轮，质量为m，浮在水面时其水平截面积为S，设在水面附近货轮的水平截面积近似相等，设水的密度为，且不计水的粘滞阻力，证明货轮在水中作振幅较小的竖直自, 由运动是简谐运动，并求振动周期。 — 61 — 学院: 班级: 姓名: 学号: ——2114-3 如图所示，质量为1.00×10kg的子弹，以500m?s的速度射入并嵌在木块中，同时使弹簧压缩从而作简谐运动。设木 块的质量为4.99kg，弹簧的劲度系 —31数为8.00×10N?m。若以弹簧原 长时物体所在处为坐标原点，向左 为x轴正向，求简谐运动方程。 — 62 — 学院: 班级: 姓名: 学号: —214-4 一水平弹簧振子，振幅为4.0×10m，频率为0.5Hz，当t=0时，物体的状态是:?过平衡位置向正方向运动;?在正方向的端点;?过A/2处向负方向运动。试用旋转矢量法确定以上三种情况的初相，并写出谐振动方程。 14-5 一质点作谐振动，周期为T。当它由平衡位置向x轴正方向运动时，从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为[ ]。 A(T/4 B(T/12 C(T/6 D(T/8 14-6 一质点作简谐振动，其运动速度与时间的曲线 如右图所示。若质点的振动规律用余弦函数描述， 则其初位相应为[ ] A(π/6 B(5π/6 C(-5π/6 D(-π/6 E(-2π/3 14-7 已知某简谐振动的振动曲线如图所示，则此谐振动的振动方程为[ ]。 ,2t2A(cmx,2cos(，,)33 2,t2B(cmx,2cos(,,)33 — 63 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 4,t2C(cm x,2cos(，,)33 4,t2D(cm x,2cos(,,)33 4,t,cm E(x,2cos(,)34 14-8 一物体沿x轴作简谐运动，振幅为0.06m，周期为2.0s，当t=0时位移为0.03m，且向x轴正向运动。求:? t=0.5s时，物体的位移、速度和加速度;? 物体从x=-0.03m处向x轴负向运动开始，到平衡位置，至少需要多少时间, 14-9 在t=0时，周期为T，振幅为A的单摆分别处于 图(a)、(b)、(c)三种状态，若选单摆的平衡位置为x轴 的原点，x轴指向正右方，则单摆作小角度摆动的振动 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 达式分别为(用余弦函数表示): — 64 — 学院: 班级: 姓名: 学号: (a) ; v v=0 v000 (b) ; (a) (b) (c) (c) 。 14-10 一轻质弹簧上端固定，下端挂一砝码。当砝码静止时，弹簧伸长0.01m。若将砝码上推，使弹簧回到原长，然后放手，则砝码上下振动。 ? 证明砝码上下运动为谐振动; ? 求此谐振动的振幅、角频率和频率; ? 若从放手时开始计时，求振动方程(设铅直向下为x轴正向)。 — 65 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 14-11 一弹簧振子作简谐振动，总能量为E，如果谐振动振幅增加为原来的两倍，重物的质量1 也增为原来的两倍，则它的总能量E变为[ ]。 1 A(E/4 B(E/2 C(2E D(4E 1111 — 66 — 学院: 班级: 姓名: 学号: y,Acos(bt,dx)15-1 已知一平面简谐波的波动方程为，(b、d为正值常数)，则此波的= ;波速u= ;波长= 。 ,, 15-2 某质点作简谐振动，周期为2s，振幅为0.06m，开始计时(t=0)，质点恰好处在负向最大位移处。求:?该质点的振动方程;?此振动以速度u=2m/s沿x轴正向传播时，形成的一维简谐波的波动方程;?该波的波长。 15-3 一平面波在媒质中以速度沿直线传播，如图所示。已知在传播路径上的某点A的振动方程。? 如以A点为坐标原点，写出波函数; u ? 如以B点为坐标原点，写出波函数; 8m 5m 9m ? 写出C、D两点的振动方程; x ? C点比D点的振动在相位上落后多少, C B A D — 67 — 学院: 班级: 姓名: 学号: — 68 — 学院: 班级: 姓名: 学号: —115-4 平面简谐波以波速u=0.50m•s沿x轴负 向传播，t=2s时刻的波形如右图所示。求原点 的运动方程。 — 69 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 15-5 一平面谐波，波长为12m，沿x轴负 向传播，右图所示为x=1.0m处质点的振动 曲线。求此波的波动方程。 15-6 一平面简谐波，其振幅为A，频率为，波沿x轴正方向传播。设t=t时刻波形如图15-1,0所示，则x=0处质点振动方程为[ ]。 A(y=Acos[2π(t+t)+π/2] B(y=Acos[2π(t-t)+π/2],,00 C(y=Acos[2π(t-t)-π/2] D(y=Acos[2π(t-t)+π] ,,00 图(a) 图(b) 图15-1 图15-2 — 70 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 15-7 一简谐波沿x轴正方向传播，x和x两点处的振动曲线分别如图15-2中图(a)和图(b)所12 示。已知x,x且x-x,(为波长)，则x点的相位比x点的相位滞后 。,,212121 15-8 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:? 该波的波动方程;? 在 距原点右侧7.5m处质点的运动方程与 t=0时该点的振动速度。 15-9 如图所示，两振动方向相同的平面简谐波波源分别 P 位于A、B点。设它们相位相同，且频率=30Hz，波速 ,—1u=0.50m•s。求点P处两列波的相位差。 3m 30? A B 0.07m — 71 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 15-10 如图所示，两相干波源分别在P、Q两点， P Q R 它们发出频率为，波长为，初相相同的两列相 ,, 干波，设PQ=3/2，R为PQ连线上的一点。 ,/2 3, 求:? 自P、Q发出的两列波在R处的相位差; ? 两波在R处干涉时的合振幅。 15-11 如图所示，P点距波源S和S的距离分别为3, S121 和10,/3，,为两列波在介质中的波长，若P点的合 3, 振幅总是极大值，则两波源应满足的条件是: P , S 10/32 。 15-12 两相干波波源位于同一介质中的A、B两点， A B 如图所示。其振幅相等、频率皆为100Hz，B比A的 x30m —1相位超前π。若A、B相距30.0m，波速为400 m•s。 — 72 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 试求AB连线上因干涉而静止的各点的位置。 — 73 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 15-13 如图所示，S和S为两相干波源，它们的振动方向均垂直于图面，发出波长为,的简12 谐波，P点是两列波相遇区域中的一点，已知，，两列波在P点发生SP,2,SP,2.2,12 1相消干涉。若S的振动方程为，则S的振动方程为[ ]。y,Acos(2,t，,)1212 1A( Sy,Acos(2,t,,)1 22 B( Py,Acos(2,t,,)2 — 74 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 1C( y,Acos(2,t，,)22 D( Sy,2Acos(2,t,0.1,)2 2 15-14 在驻波中，两个相邻波节间各质点的振动[ ]。 A(振幅相同，位移相同; B(振幅不同，位相相同; C(振幅相同，位相不同; D(振幅不同，位相不同。 15-15 某时刻驻波波形曲线如图所示，则a、b两点 的位相差是[ ]。 A( B(/2 C(5/4 D(0,,, —215-16 一弦上的驻波表达式为y=2.0×10cos15xcos1500t (SI)。形成该驻波的两个反向传播的行波的波速为 。 — 75 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 17-1 在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏幕上干涉条纹间距 ;若使单色光波长减小，则干涉条纹间距 。 17-2 在真空中波长为的单色光，在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、, 薄 B两点相差为3π，则此路径AB的光程差为[ ]。 云 A(1.5 B(1.5n C(3 D(1.5/n S ,,,,母 1片 17-3 如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率 S O 为n的薄云母片复盖在S缝上，中央明条纹将向 S12 移动;复盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光 程差为 。 () 屏SS,SS12 17-4 一双缝装置的一个缝被折射率为1.40的薄玻璃片所遮盖，另一个缝被折射率为1.70的薄玻璃片所遮盖。在玻璃片插入以后，屏上原来的中央极大所在点，现变为第五级明纹。假定=480nm，且两玻璃片厚度均为d，求d 。 , 17-5 如图所示，用白光垂直照射厚度d=400nm的薄膜， ,n,n，问反射光若薄膜的折射率为n=1.40，且n2123 中哪种波长的可见光得到加强, — 76 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 17-6 上 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 中，若薄膜厚度d=350nm，且n,n，n,n，问:? 反射光中哪几种波长的光得2123 到加强,? 透射光中哪几种波长的光会消失, 17-7 用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50,m的玻璃片，玻璃片的折射率为1.50，在可见光范围内(400nm,760nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强, — 77 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 17-8 如图a所示，一光学平板玻璃A与待测工件B之间形成空气劈尖，用波长=500nm的,单色光垂直照射。看到的反射光的干涉条纹如图b所示，有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分的切线相切，则工件的上表面缺陷是[ ]。 A(不平处为凸起纹，最大高度为500nm; B(不平处为凸起纹，最大高度为250nm; C(不平处为凹槽，最大深度为500nm; D(不平处为凹槽，最大深度为250nm。 17-9 两块平玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射。若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹[ ]。 A(向棱边方向平移，条纹间隔变小; B(向棱边方向平移，条纹间隔变大; C(向棱边方向平移，条纹间隔不变; D(向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变; E(向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小。 n1 n217-10 用波长为的单色光垂直照射如右图所示的劈尖膜 , n3 (n,n,n)，观察反射光干涉。从劈尖顶开始算起，第 123 n1 2条明条纹中心所对应的膜厚度e= 。 n 217-11 用波长为,的单色光垂直照射如右图所示的、折射率 n3 为n的劈尖薄膜(n,n，n,n)，观察反射光干涉。从劈 21232 尖顶开始，第2条明条纹对应的膜厚度e= 。 17-12 如右图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱 , 之间的距离为L，夹在两块平晶的中间，形成空气劈尖，当 单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹。如果滚柱之间的距 离L变小，则在L范围内干涉条纹的[ ]。 L A(数目减少，间距变大。 B(数目不变，间距变小。 C(数目增加，间距变小。 D(数目减少，间距不变。 17-13 如右图所示，为一干涉膨胀仪，已知样品的平均 —2高度为3.0×10,m，用=589.3nm的单色光垂直照射。 当温度由17?上升至30?时，看到有20条条纹移过， 问样品的热膨胀系数为多少, — 78 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 17-14 在利用牛顿环测未知单色光波长的实验中，当用波长为589.3nm的钠黄光垂直照射时， -3测得第一和第四暗环的距离为Δr=4.0×10m;当用波长未知的单色光垂直照射时，测得第一 -3,r和第四暗环的距离为Δ=3.85×10m，求该单色光的波长。 17-15 波长为的单色光垂直入射在缝宽, =4的单缝上，对应于衍射角=30?，单缝,,1 P 处的波面可划分为 个半波带。3 5 17-16 在单缝夫琅和费衍射示意图中，所画出 的各条正入射光线间距相等，那末光线1与32 , f 在幕上P点上相遇时的位相差为 ， P点应为 点。 —417-17 波长,=550nm的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10cm的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为[ ] A(2 B(3 C(4 D(5 17-18 单缝的宽度b=0.40mm，以波长,=589nm的单色光垂直照射，设透镜的焦距f=1.0m。 求:? 第一级暗纹距中心的距离; ? 第二级明纹距中心的距离; — 79 — 学院: 班级: 姓名: 学号: ? 如单色光以入射角i=30?斜射到单缝上，则上述结果有何变动。 17-19 如图所示，狭缝的宽度，透镱焦距，有一与狭缝平 行的屏放置在透镜的焦平面处。若以单色平行光垂直照射 狭缝，则在屏上离点O为的点P看到衍射明条纹。试求: ? 该入射光的波长; ? 点P条纹的级数; ? 从点P看，对该光波而言，狭缝处的波阵面可作 半波带的数目。 — 80 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 17-20 一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是[ ]。 A(紫光; B(绿光; C(黄光; D(红光。 -21 一束具有两种波长17,和,的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得波长,的第三级121主极大衍射角和,的第四级主极大衍射角均为30?。已知,=500nm，试求:? 光栅常数;21 波长 ?,。2 17-22 一束自然光入射到折射率分别为n和n的两种介质的交界面上，发生反射和折射。已12 知反射光是完全偏振光，那么折射角,的值为 。 17-23 如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60?，假设二者对光无吸收，光强为I的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为[ ]。 0 A(I/8 B(3 I/8 C(I/4 D(3 I/4 0000 — 81 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 17-24 用两偏振片装成起偏振器和检偏振器。在它们的偏振化方向成=30?时，观测一束单,1色自然光。又在=60?时，观测另一束单色自然光。若两次所得的透射光强相等，求两光,2 束光强之比。 — 82 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 17-25 一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片。若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，求入射光束中自然光与线偏振光的光强之比。 — 83 — 学院: 班级: 姓名: 学号: 18-1 边长为a的正方形薄板静止于惯性系S的xoy平面内，且两边分别与x，y轴平行。今有 ,,惯性系以0.8c(c为真空中光速)的速度相对于S系沿x轴作匀速直线运动，则从系测SS得薄板的面积为[ ]。 2222A(a B(0.6a C(0.8a D(a/0.6 18-2 ? 对某观察者来说，发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件，对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说，它们是否同时发生, ? 在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中是否同时发生, 关于上述两个问题的正确答案是[ ]。 A(?同时，?不同时。 B(?不同时，?同时。 C(?同时，?同时。 D(?不同时，?不同时。 18-3 一匀质矩形薄板，在它静止时测得其长为a，宽为b，质量为m。由此可算出其面积密0 度为m/ab。假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v作匀速直线运动，此时再测算该矩形0 薄板的面积密度则为[ ]。 2mvc1,(/)m00A( B( 2abab1,(v/c) mm00C( D( 223/2ab[1,(v/c)]ab[1,(v/c)] — 84 —