大 学 物 理 习 题 册
度任其振动，两次振动能量之比为 。
4、两个同方向同频率的简谐振动，其合振动的振幅为20cm，与第一个简谐振动的位相差为???1??/6。若第一个简谐振动的振幅为103cm，则第二个简谐振动的振幅为 cm，第一、二两个简谐振动的位相差?1??2为 。 四、计算题
1、有一单摆，绳长l?5.0m，所悬小球的质量为200g 。在起始时刻小球正好经过平衡位臵并以角速度??0.14rad?s?1向正方向运动。若小球的运动可看作简谐振动，试求：（1）圆频率、频率和周期 （2）角振幅和初相
（3）用余弦函数形式表示的振动方程。 2、一物体沿x轴作简谐振动，振幅为0.14m，周期为1s，当t=0时位移为0.07m，且向x轴正方向运动，求
(1) 初位相；
(2) t=0.25s时，物体的位臵，速度和加速度；
(3) 在x=-0.07m处，且向x轴负方向运动时，物体的速度和加速度。
３、已知两简谐振动的运动方程：
???x1?5?10?2cos(10t?3?4?) 式中x以米计，t以秒计。求 ???x?6?10?2cos(10t?124?)（1） 合成振动的振幅和初相位。
（2）如另有第三个简谐振动x3?7?10?2cos(10t??)，则?应为何值才能使x1+x3的合振动的振幅为最大？又?应为何值才能使x2+x3的合振动的振幅为最小。
机 械 波
院别 班级 姓名 学号 一、选择题
[ ] 1、已知平面简谐波的波函数为y=Acos(at-bx)(a、b为正值)，则
A、波的频率为a B、波的传播速度为ba
C、波长为?b D、波的周期为 2?a
[ ]２、一平面简谐波在弹性介质中传播，在介质质元从平衡位臵运动到最
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
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Ｄ、它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小 [ ]３、波线上A、B两点相距1?3m，B点的位相比A点滞后6，波的频率为2Hz，则波速为 A、8m?s?1 B、 2m?s?1 C、 2m?s?14 D、 3m?s?13 [ ]４、一平面简谐波沿x轴负向传播，其振幅A?0.01m，频率??550Hz，波速u?330m?s-1。若t?0时，坐标原点处的质点到达负的最大位移，则此波的波函数为 A、 y?0.01cos[2?(550t?1.67x)??] (SI) B、 y?0.01cos[2?(550t -1.67x)??] (SI) C、 y?0.01cos[2?(550t?1.67x)??2] (SI) D、 y?0.01cos[2?(550t-1.67x)?3?2] (SI)
[ ]５、在同一媒质中两列相干的平面简谐波强度之比是I1:I2?4则两列波的振幅之比A1:A2为 A、4 B、2、 C、16 D、1/4
[ ] 6、下图（a）表示沿x轴正向传播的平面简谐波在t?0时刻的波形图，
则图（b）表示的是： A、质点mnp的振动曲线 B、质点的振动曲线
C、质点的振动曲线 D、质点q的振动曲线
二、判断题（对打√，错打×）
[ ]1、波动中，介质质点振动方向与波传播方向相垂直的波叫横波；介质
质元振动方向与波传播方向平行的波叫纵波。
[ ]2、波动实为各质点相位依次相差一定值的集体振动，即是相位的传播
过程，也是能量或信息的传播过程。 [ ]3、波的传播速度与质点的振动速度相同。
[ ]4、波动过程中，处于平衡位臵的介质元形变为零所以弹性势能也为零；处于最大位移处的介质元，形变最大所以弹性势能也为最大。
[ ]5、当波从波疏介质入射至波密介质，反射波突变?位相差，在界面上
形成波节，即相当于反射波在界面上反射时多走或少走了?2的波程，这种现象叫半波损失。 [ ]6、当波从一种介质透入另一种介质时，波长、频率、波速、振幅各量
中只有频率不变，振幅变小，其它与介质性质有关。 [ ]7、波长是同一波线上振动状态相同的两点之间距离。 [ ]8、一平面简谐波t=0时刻的波形曲线如图所示，则A点将向下运动。
三、填空题 １、如图所示为t=0时刻的波形图，则波函数
为______________。 2、已知一平面简谐波在x轴上传播，波速为
8m/s。波源位于坐标原点O处，且已知波源的振动方程为y0=2cos4πt(SI)。那么，在xp=1m处P点的振动方程为_______________________________。
3、汽车驶过车站时，车站上的观测者测得声音的频率由1200Hz变为1000Hz，已知空气中的声速为330m/s，则汽车的速度为_____________m/s。 4、产生机械波的必要条件是有 和 。 5、我们 （填能或不能）利用提高频率的方法来提高波在媒质中的18
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传播速度。
6、一平面简谐波沿ox轴正向传播，波动方程为y?Acos[?(t?x?u)?4]，则
x?L1处质点的振动方程为 ，x??L2处质点的振动和x?L1处质点的振动的位相差为?2??1? 。
四、计算题
1、波源的振动方程为y?6.0?10?2cos?5t，其中y的单位是m，t的单位是s。它所激起的波以2.0m?s-1的速度在一直线上传播，求：
(1) 距波源6.0m处质元的振动方程; (2) 该点与波源的相位差。
２、S1?1和S2是两相干波源，相距4?，S1比S2相位超前2。设两波在S1S2
连线方向上的强度相同，振幅均为A0且不随距离变化，问S1S2连线上在S1外侧各点处的合成波的强度如何？又在S2外侧各点处的强度如何？
3、一列沿x轴正向传播的简谐波，已知t1?0和t2?0.25s时的波形如图所示
（T>0.25s），试求：
（1）P点的振动方程；
（2）此波的波函数；
（3）在右图中画出O点的振动曲线。
y/m
O t/s
气 体 动 理 论 基 础
院别 班级 姓 名 学号 一．选择题
[ ]1、常温下两个体积相同的容器中，分别储有氦气和氢气，以E1、E2分
别表示氦气和氢气的内能，若它们的压强相同，则
A、E1?E2 B、E1?E2 C、E1?E2 D、无法确定
[ ]2、单原子分子组成的理想气体自平衡态A变化到平衡态B，变化过程
不知道，但A，B两点的压强、体积和温度都已确定，那么可以求出 A、 气体膨胀所做的功 B 、气体内能变化 C、 气体传递的热量 D 、气体分子的质量
[ ]3、两瓶不同种类的气体，分子平均平动动能相等，但气体分子数密度
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不同，则
A、 温度和压强都相同 B、 温度相同，压强不等
C、 温度和压强都不同 D、 温度相同，内能也一定相等
[ ]4、关于温度的意义，有下列几种说法：
(1)气体的温度是分子平均平动动能的量度
(2)气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义 (3)温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同 (4)从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度 上述说法其中正确的是 Ａ、（１）（２）（４） Ｂ、（１）（２）（３） Ｃ、（２）（３）（４） Ｄ、四种说法都正确
[ ]5、密闭容器内存有分子质量为 m 的1mol氦气(视为理想气体),其温度
为T,若容器以速度v 作匀速直线运动,则该气体的内能为 A、(3/2)RT + (1/2)NAmv2 B、(3/2)kT + (1/2)NAmv2 C、(5/2)RT D、(3/2)RT
(NA为阿佛加德罗常量)
[ ]6、如图所示，活塞C把用绝热材料包裹的容器分为A，B两室，A室
充以理想气体，B室为真空，现把活塞C打开，A室气体充满整个容器，此过程中
A、内能增加 B、温度降低 C、压强不变 D、温度不变
[ ]7、两个容器中分别装有氮气和水蒸气，它们的温度相同，则下列各量
中相同的量是
Ａ、分子平均动能 B、分子平均速率 C、分子平均平动动能 D、最概然速率
[ ]8、一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强降低时分子的平
均碰撞频率Z和平均自由程?的变化情况是 Ａ、Z和?都增大 Ｂ、Z和?都减小 Ｃ、?减小而Z增大 Ｄ、?增大而Z减小
[ ]9、两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的
A、平均速率相等，方均根速率相等。 B、平均速率相等，方均根速率不相等。
C、平均速率不相等，方均根速率相等。 D、平均速率不相等，方均根速率不相等。
[ ]10、一容器贮有某种理想气体，其分子平均自由程为?0，若气体的热
力学温度降为原来的一半，但体积不变，分子有效直径不变，则此时的平均自由程为
A、 2?0 B、?0 C、?0/2 D、?0/2 二、判断题
[ ]1、当盛有理想气体的密闭容器相对于某惯性系运动时，有人说：“容器
内的气体分子相对该惯性系的速度也增加了，从而气体的温度升
高。”这种说法对吗？ [ ]2、当气体分子的平均自由程大于容器的最大线度时，容器中气体分子
之间就不发生碰撞了。
[ ]3、当温度升高时，分子速率分布曲线的峰值增大，宽度变宽。
[ ]4、若盛有某种理想气体的容器漏气，使气体的压强、分子数密度各减
为原来的一半，则气体分子的平均动能不变。
[ ]5、理想气体定压膨胀时，分子的平均自由程和平均碰撞频率都将变大。[ ]6、保持气体的压强恒定，使其温度升高一倍，则每秒与器壁碰撞的气
体分子数减少一倍，而每个分子在碰撞时施于器壁的冲量增大一倍。
三、填空题
1、理想气体的压强公式为 ，表明宏观量压强p是由两个微观量的统计平均值 和 决定的。从气体动理论的观点看，气体对器壁所作用的压强p是 的宏观表现。
2、通常把物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和称为物体的 ；理想气体的内能是 的单值函数，
i2RT表示 ， Mi?2RT表示 。
3、两种不同种类的理想气体，其分子的平均平动动能相等，但分子数密
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