《大学物理学》机械振动与机械波部分练习题
（解答）
一、选择题
1．一弹簧振子，当把它水平放置时，它作简谐振动。若把它竖直放置或放在光滑斜面上，
试判断下列情况正确的是
（ C ）
（ A ）竖直放置作简谐振动，在光滑斜面上不作简谐振动； （ B）竖直放置不作简谐振动，在光滑斜面上作简谐振动； （ C）两种情况都作简谐振动；
x
（ D）两种情况都不作简谐振动。 2．两个简谐振动的振动曲线如图所示，则有
（A）A超前 /2； （C）B超前 /2； 3．一个质点作简谐振动，周期为
A B
（ A ）
o
（B）A落后 /2； （D）B落后 /2。 T，当质点由平衡位置向
t
x 轴正方向运动时，由平衡位置
到二分之一最大位移这段路程所需要的最短时间为：
（A）T /4； 4．分振动方程分别为
（ D ）
（B）T /6； （C）T /8 ；
（D）T /12 。
x
1
3cos(50 t) 和 x
4
4cos(50 2
t 3 ) （SI 制）则它们的合
4
振动表达式为：
（ C ）
（ A ） x 5cos(50 t
) ；
4
1
（ B ） x 5cos(50 t) ；
1
（ C） x 5cos(50 t
tg ) ； （ D） x 5cos(50 t tg 2 7 2
1
4)。
3
l 1 和 l 2 ，且
5．两个质量相同的物体分别挂在两个不同的弹簧下端，弹簧的伸长分别为
l 1 =2 l 2 ，两弹簧振子的周期之比
T1：T2 为
（ B ）
（A）2； （B） 2 ； （C）1/2； （D）1/ 2 。 6．一个平面简谐波沿 则该波的表式为
x 轴负方向传播，波速 ｕ=10m/s。 x=0 处，质点振动曲线如图所示，
y( m) （ B ） 2
（ A ） y 2 cos( t
2
x
20
) m； 2
（ B） y
2 cos( t
2 2 sin(
x ) m；
20 2 x 20 x 20
o
1
2 3
4 t (s)
（ C） y
t 2
t 2
) m；
2 ) m。 2
2
（ D） y
2 sin(
7．一个平面简谐波沿 x 轴正方向传播，波速为 该波的表式为
u=160m/s， t=0 时刻的波形图如图所示，则
y( m) （ C ）
3 ) ；
m
u
（ A ） y 3cos(40 t
x 4
2
x(m)
4
（ B） y
3cos(40 t
x 4 x 4 x 4
) m； 2 ) m； 2 ) m。 2
o
8
（ C） y
3cos(40 t
3
（ D） y
3cos(40 t
8．一个平面简谐波在弹性媒质中传播，媒质质元从最大位置回到平衡位置的过程中（
（ A ）它的势能转化成动能； （ B）它的动能转化成势能；
（ C）它从相邻的媒质质元获得能量，其能量逐渐增加； （ D）把自己的能量传给相邻的媒质质元，其能量逐渐减小。
C ）
（ A ）动能为零，势能最大；（ B）动能为零，势能也为零；
（ A） 4； （B） 2； （C） 16； （D） 1/4。
13．两相干平面简谐波沿不同方向传播，如图所示，波速均为
9．一平面简谐波在弹性媒质中传播时，在传播方向上某质元在某一时刻处于最大位移处，
则它的
（ B ）
（ C）动能最大，势能也最大； （D ）动能最大，势能为零。 10． 电磁波在自由空间传播时，电场强度
E 与磁场强度 H
（ C ） （ A ）在垂直于传播方向上的同一条直线上； （ B）朝互相垂直的两个方向传播； （ C）互相垂直，且都垂直于传播方向；（ D）有相位差/2。
I 1 : I 2 11． 在同一媒质中两列相干的平面简谐波强度之比是
A1 : A2 为
4 ，则两列波的振幅之比
（ B ） 12． 在下面几种说法中，正确的是： （ C ） （ A ）波源不动时，波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的； （ B）波源振动的速度与波速相同；
（ C）在波传播方向上，任一质点的振动位相总是比波源的位相滞后； （ D）在波传播方向上，任一质点的振动位相总是比波源的位相超前。
A
P B
u 0.40m / s
y1
，其中一列波在 A 点引起的振动方程为
A1 cos( 2 t) ， 另 一 列 波 在 B 点 引 起 的 振 动 方 程 为 2
y2
A2 cos( 2 t
) ，它们在 P 点相遇， AP 2
0.80 m ， BP 1.00m ，则两波在 P 点
（ A ）
的相位差为：
（A）0；
（ B） /2； （C） ； （D）3 /2。 A ） 14．两个相干波源的位相相同，它们发出的波叠加后，在下列哪条线上总是加强的（
（ A ）两波源连线的垂直平分线上； （ B）以两波源连线为直径的圆周上；
（ C）以两波源为焦点的任意一条椭圆上； （ D）以两波源为焦点的任意一条双曲线上。
15．平面简谐波 x
4 sin( 5 t 3 y ) 与下面哪列波相干可形成驻波
（ D ） x) ；
（ A ） y 4 sin 2 ( 5 t
2
（ C） x
4 sin 2 ( t 2
53 x) ； （ B） y 2
4 sin 2 ( t
2 5 3
y) 。 3 y) ； （ D） x 4 sin 2 ( t 2 2 2
u ，声源的频率为 S ，若声源 S 不动，而接收器 532
16．设声波在媒质中的传播速度为
R 相对
于媒质以速度 vR 沿 S 、 R 连线向着声源 S 运动，则接收器 （ A ） S ； （ B）
R 接收到的信号频率为： （ B ）
。
u vR
u
S ； （ C）
u vR u
S； （D）
u
u vR S
17．两列完全相同的平面简谐波相向而行形成驻波。以下哪种说法为驻波所特有的特征：
（ C ）
（ A ）有些质元总是静止不动； （ C）波节两侧的质元振动位相相反； 二、填空题
（B ）迭加后各质点振动相位依次落后； （ D）质元振动的动能与势能之和不守恒。
1．一单摆的悬线长 l ，在顶端固定点的铅直下方
l/2 处有一小钉，
l 2
如图所示。则单摆的左右两方振动周期之比
2 。 T1 2
/T 为 2
l
2．若两个同方向不同频率的谐振动的表达式分别为
x1 A cos10 t 和 x2 A cos12 t ，
则它们的合振动频率为 5.5Hz ，每秒的拍数为 1拍/秒。
4 x(m)
o
3．一弹簧振子作简谐振动，其振动曲线如图所示。
则它的周期 T
24
s ，用余弦函数描述时初相位 11
=
2 3
2
。
2
t ( s)
4．两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为 动的位相差为
π/6，若第一个简谐振动的振幅为
0.2m ，合振动的位相与第一个简谐振
3 10 1 m，则第二个简谐振动的振幅为
N考核《大学物理学》机械振动与机械波部分练习题.doc
