昆明理工大学物理习题集(下)第十三章元答案(6)

叠加可产生驻波。

16．设沿弦线传播的一入射波的表达式为y1 Acos[ t (2 x/ )]，波在x L处（B点）发生反射，反射点为自由端（如图），设波在传播和反射过程中振幅不变，则反射波的表达式为：y2 =y Acos( t

2

x

4

L)

17．一驻波方程为y 2Acos(2 x/ )cos t，则x 2处质点的振动方程是：

y 2Acos t；该质点的振动速度表达式是： 2A sin t（m）

18．已知一驻波在t时刻各点振动到最大位移处，其波形如图（A）所示；一行波在t时刻的波形如图（B）所示。试分别在图（A）、（B）上注明所示的a、b、c、d四点此时的运动

速度的方向（设为横波）。

)

19．设入射波的表达式为y1 Acos[2 (vt

x

为一固定端，则入射波和反射波合成的驻波的表达式为

) ]，

波在x 0处发生反射，反射点

y 2Acos(

2

x (k )，k 1,2,3,

22

20、电磁波在自由空间传播时，某处电场强度为E，磁场强度为H，则该处的坡印廷矢量S

1

x

2

)cos(2 vt

2

)（m）；驻波的波腹位置所在处的坐标为

为：S E H，其物理意义是：单位时间通过垂直于传播方向单位面积的辐射能（或能流

密度） 三、计算题

1．已知一平面简谐波波函数为y=0.2cos (2.5t-x)，式中x，y以m为单位，t以s为单位，试求：（1）该简谐波的波长、周期、波速；（2）在x=1m处质点的振动方程；（3）在t=0.4s时，该处质点的位移和速度。

解：（1）对照波函数的标准形式：y Acos[ t 2

x

]， 2.5

2

，得T 0.8(s)，T

2(m)，波速u

T

2.5(m/s)。

（2）x=1代入波函数得x=1m处质点的振动方程

y=0.2cos (2.5t-1)= 0.2cos(2.5 t- )=0.2cos (2.5 t)（m）。

（3）对x=1m处的振动方程对时间t求一阶和二阶导数得速度和加速度分别为： v=-0.5sin（2.5 t），a=-0.75cos（2.5 t），将t =0.4s代入得v=0， a=-0.75（m/s2） 2．一平面波传播经过媒质空间某点时，该点振动的初相位为 0，已知该波的振幅为A，角频率为 ，媒质中的传播速度为u，（1）写出该点的振动方程，（2）如果以该点为x轴坐标原点，波的传播方向为x轴正向，写出该波的波函数表达式。

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库昆明理工大学物理习题集(下)第十三章元答案(6)在线全文阅读。