(1)如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置,实线表示波峰,虚线表示波谷,相邻实线与虚线间的距离为0.2m,波速为1m/s,在图示范围内可以认为这两列波

(1)如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置,实线表示波峰,虚线表示波谷,相邻实线与虚线间的距离为0.2m,波速为1m/s,在图示范围内可以认为这两列波

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(1)如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置,实线表示波峰,虚线表示波谷,相邻实线与虚线间的距离为0.2m,波速为1m/s,在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1cm,C点是相邻实线与虚线间的中点,则______
A.图示时刻A、B两点的竖直高度差为2cm
B.图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动
C.F点到两波源的路程差为零
D.经0.2s,A点的位移为零
(2)11.光纤通信是70年代以后发展起来的新兴技术,世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术.发射导弹时,可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤,就像放风筝一样,这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间,起着双向传输信号的作用.光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85μm的单色光.上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06μm的单色光.这样操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令,导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标.根据以上信息,回答下列问题:
①在光纤制导中,上行光信号在真空中波长是多少?
②为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光?(已知光纤纤芯的折射率为1.47)
答案
(1)如图所示,频率相同的两列水波相叠加的现象.实线表波峰,虚线表波谷,则A、D是波峰与波峰相遇,B点是波谷与波谷相遇,它们均属于振动加强区;
A、由于振幅是1cm,A点是波峰与波峰相遇,则A点相对平衡位置高2cm.而B点是波谷与波谷相遇,则B点相对平衡低2cm.所以A、B相差4cm.故A错误;
B、图示时刻C点是处于平衡位置,因下一个波峰经过C点,所以向水面上运动,故B正确;
C、由图可知,F点到两波源的路程差为半个波长的奇数倍,故C错误;
D、因周期T=
λ
v
=
0.2×2
1
s=0.4s,所以经0.1s,A点处于平衡位置,即其的位移为零,故D错误;
故选:B
(2)①上行光信号在真空中频率与光纤中频率相等,则
根据n=
c
v
及c=λf、v=λf得:
λ=n×λ=1.47×1.06=1.56μm;
②若上行光信号和下行光信号的频率相同,将发生干涉现象而互相干扰,所以上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光.
答:①在光纤制导中,上行光信号在真空中波长是1.56μm;
②若上行光信号和下行光信号的频率相同,将发生干涉现象而互相干扰.
举一反三
一列简谐横波在x轴上传播,某时刻(取为计时起点)的波形图如图所示,此时x=3.0cm的质点正在沿y轴负方向运动,t=0.5s后再次回到平衡位置,以下说法中正确的是(  )
A.t=0s时,X=2cm的处的质点正在向y轴负方向运动
B.该列机械波向X轴负方向传播
C.该列波的传播速度为4.0×10-2m/s
D.t=1.50s时,X=1.5cm处的质点和X=2.5cm处的质点加速度大小相同
E.t=0.25s时,X=1.5cm处的质点和X=3.5cm处的质点速度相同

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如图所示是t=1.0s时沿x轴负方向传播的简谐横波的图象,已知波速v=1.0m/s,则x=1.0m处的质点的振动图象是下图中的(  )
A.B.C.D.

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一列机械波在某时刻的波形如图所示,已知波沿x轴正方向传播,波速是12m/s,则(  )
①这列波的波长是8cm;
②这列波的周期是8s;
③x=6cm处质点的振幅为0;
④x=5cm处质点向y轴的负方向运动.
A.①②B.②③C.③④D.①④

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一列横波沿x轴传播,t1、t2时刻波的图象分别如图所示实线和虚线,已知t2-t1=
7
8
s
,波速V=12m/s,则(  )
A.该波沿x轴正方向传播
B.图中P质点在t1时刻运动方向水平向左
C.图中P质点在1s内向左平移12m
D.图中P质点在1s内通过的路程为0.8m

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一列横波以40m/s的速度沿x轴正方向传播,如图所示,表示介质中x=6m范围内某时刻的波形,由此可知该波的频率为多少?如果该波的波源位于x=-4m处,波源刚开始振动时,质点从平衡位置向下运动,则从波源开始振动算起,至少经过多长时间才能在x=0到x=6m段出现图示的波形.
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