Question

（1）一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t=0時(shí)波的圖象如圖1所示，質(zhì)點(diǎn)M沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng)，則這列波的波長(zhǎng)是______，傳播方向是______；在一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程是______．
（2）如圖2所示，平面MN是介質(zhì)與真空的交界面，介質(zhì)中有一點(diǎn)A，真空中有一點(diǎn)B，P是A、B連線與界面的交點(diǎn)．如果由A點(diǎn)發(fā)出的一束激光，射到界面上的Q點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），進(jìn)入真空后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)．則Q點(diǎn)在P點(diǎn)的______（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）．
（3）火車(chē)向觀察者高速駛來(lái)時(shí)，觀察者聽(tīng)到火車(chē)汽笛聲的音調(diào)______（填“變高”、“變低”或“不變”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）相鄰兩個(gè)波峰或波谷間的距離等于波長(zhǎng)，由圖直接讀出．質(zhì)點(diǎn)M向上運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)比右側(cè)鄰近的波峰遲，即可知道波沿x軸負(fù)方向．簡(jiǎn)諧波傳播中，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程等于四個(gè)振幅．
（2）根據(jù)光從介質(zhì)射入真空折射時(shí)，折射角大于入射角，作出光路圖，確定Q點(diǎn)的位置．
（2）火車(chē)向觀察者高速駛來(lái)時(shí)，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，根據(jù)距離減小，觀察者接受到的聲音頻率變高，而頻率決定了音調(diào)．
解答：解：（1）相鄰兩個(gè)波峰或波谷間的距離等于波長(zhǎng)，由圖知：波長(zhǎng)λ=20m．
t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)比右側(cè)鄰近的波峰遲，故波沿x軸負(fù)方向．
在一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程是S=4A=4×2cm=8cm．
（2）光從介質(zhì)射入真空折射時(shí)，折射角大于入射角，作出光路圖，所以Q點(diǎn)在P點(diǎn)的左側(cè)．
（3）火車(chē)向觀察者高速駛來(lái)時(shí)，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，由于距離減小，觀察者接受到的聲音頻率變高，則音調(diào)變高．
故答案為：（1）20cm，沿x軸負(fù)方向，8cm，（2）左側(cè)，（3）變高．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了波動(dòng)圖象的理解，光的折射規(guī)律和多普勒效應(yīng)，都是波動(dòng)部分基本知識(shí)，要多做練習(xí)，打牢基礎(chǔ)，難度不大．