题目
同方向同频率的两个简谐振动合成后,合振动的振幅与哪些因素有关:A. 两个分振动的振幅B. 两个分振动的相位C. 两个分振动的频率D. 两个分振动的方向
同方向同频率的两个简谐振动合成后,合振动的振幅与哪些因素有关:
A. 两个分振动的振幅
B. 两个分振动的相位
C. 两个分振动的频率
D. 两个分振动的方向
题目解答
答案
AB
A. 两个分振动的振幅
B. 两个分振动的相位
A. 两个分振动的振幅
B. 两个分振动的相位
解析
考查要点:本题考查同方向同频率简谐振动合成后合振动振幅的决定因素。
解题核心:明确合振动振幅的公式,理解其中各变量的物理意义。
关键点:
- 合振动的振幅公式为 $A_{\text{合}} = \sqrt{A_1^2 + A_2^2 + 2A_1A_2\cos\Delta\phi}$,其中 $\Delta\phi$ 是两分振动的相位差。
- 相位差由分振动的相位决定,而频率和方向在题目中已固定为相同,因此不影响振幅。
公式推导与变量分析
-
合振动振幅公式:
当两个同方向、同频率的简谐振动合成时,合振动的振幅为:
$A_{\text{合}} = \sqrt{A_1^2 + A_2^2 + 2A_1A_2\cos\Delta\phi}$
其中 $A_1$ 和 $A_2$ 是分振动的振幅,$\Delta\phi$ 是两分振动的相位差。 -
变量影响:
- $A_1$ 和 $A_2$:分振动的振幅直接影响合振幅的大小(选项A正确)。
- $\Delta\phi$:相位差通过 $\cos\Delta\phi$ 影响合振幅,而相位差由分振动的相位决定(选项B正确)。
- 频率和方向:题目已限定为同频率、同方向,因此无需考虑(选项C、D错误)。
选项排除
- 选项C(频率):题目明确两振动频率相同,频率固定,不参与振幅计算。
- 选项D(方向):题目规定方向相同,方向不影响振幅。