如图所示，一列简谐横波t=0时刻的波动图象，已知波沿x轴正方向传播，波速大小为0.4m/s．则在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为______，此时刻起，

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如图所示，一列简谐横波t=0时刻的波动图象，已知波沿x轴正方向传播，波速大小为0.4m/s．则在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为______，此时刻起，质点c的振动方程是______cm．

答案

据图知，λ=8cm，A=15cm，所以T=

0.08

0.4

s=0.2s
所以ω=

2π

0.2

rad/s=10πrad/s
简谐横波传播过程中，介质中质点做简谐运动，有这样的特点：回复力F=-kx，即回复力大小与位移大小成正比，据图知a、b的位移大小之比为2：1，所以所受的回复力大小之比为2：1．
此时刻起，质点c在最大位移处，且质点做受迫振动，所以其振动方程y=15cos10πt （cm）
故答案为：2：1；15cos10πt．

举一反三

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图象如图甲所示，波此时恰好传播到M点．图乙是质点N（x=3m）的振动图象，则：
（1）Q点（x=10m）开始振动时，振动方向如何？
（2）从t=0开始，经过多长时间，Q点第一次到达波峰？

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一列简谐波在均匀介质中传播．甲图表示t=0时刻的波形图，乙图表示甲图中b质点从t=0开始计时的振动图象，则（　　）

A．该波沿x轴负方向传播

B．质点振动的频率是4H_Z

C．该波传播的速度是8m/s

D．a质点和c质点在振动过程中任意时刻的位移都相同

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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）