67
一简谐波沿x轴负方向传播,波速为1m/s,在x轴上某质点的振动频率为1Hz、振幅为0.01m.t=0时该质点恰好在正向最大位移处.若以该质点的平衡位置为x轴的原点.求此一维简谐波的波动方程. 68
已知一平面简谐波的方程为y=Acosπ(4t+2x)(SI).
(1)求该波的波长λ,频率和波速u的值;
(2)写出t=4 .2s时刻各波峰位置的坐标表达式,并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置;
(3)求t=4.2s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻t. 69
如图所示,两列平面简谐相干横波,在两种不同的媒质中传播,在分界面上的P点相遇.频率=100 Hz,振幅A1 =A2 =
-3
1.00×10m,S1 的位相比S2 的位相超前
-1
π.在媒质1中波速u1 =400 m·s,在媒
质2中的波速u2 =500 m·s,S1 P=r1 =4.00m,S2 P=r2 =3.75m,求P点的合振幅.
-1
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如图所示,两列波长均为λ的相干简谐波分别通过图中的O1 和 O2 点,通过O1 点的简谐波在M1 M2 平面反射后,与通过O2 点的简谐波在P点相遇.假定波在M1M2平面反射时有半波损失.O1 和O2 两点的振动方程为y10=Acos(πt)和y20=Acos(π
t),且 +=8λ,=3λ(λ为波长),求:
(1)两列波分别在P点引起的振动的方程;
(2)P点的合振动方程.(假定两列波在传播或反射过程中均不衰减)
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薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长λ=5461的平面光波正入射到钢片上.屏幕距双缝的距离为D=2.00m,测得中央明条纹
两侧的第五级明条纹间的距离为x=12.0mm.
(1)求两缝间的距离.
(2)从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹,共经过多大距离?
(3)如果使光波斜入射到钢片上,条纹间距将如何改变? 72
在双缝干涉实验中,波长λ=5500的单
-4
色平行光垂直入射到缝间距a=2×10m的双缝上,屏到双缝的距离D=2m.求: (1)中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距;
-6
(2)用一厚度为e=6.6×10m、折射率为n=1.58的玻璃片复盖一缝后,零级明纹将移到原来的第几级明纹处? 73
白光垂直照射到空气中一厚度为e=
3800的肥皂膜上,肥皂膜的折射率n=1.33,在可见光的范围内(4000─7600),哪些波长的光在反射中增强? 74
图示一牛顿环装置,设平凸透镜中心恰好和平玻璃接触,透镜凸表面的曲率半径是R= 400cm.用某单色平行光垂直入射,观察反射光形成的牛顿环,测得第5个明环的半径是0.30cm.
(1)求入射光的波长.
(2)设图中OA=1.00cm,求在半径为OA的范围内可观察到的明环数目.
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-9
用波长为 500nm(1nm=10m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的