物理
[物理--选修3-4](1)一列周期为T的简谐横波沿X轴传播,t=0时刻的波形如图1所示.此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动,若a、b两质点平衡位置的坐标分别为:x a =2.5m,x b =5.5m,则A.当a质点处在波峰时,b质点恰在波谷B.T=T/4时a质点正在向y轴负方向运动C.T=3T/4时.b质点正在向y轴负方向运动D.在某-时刻,a、b两质点的位移和速度可能相同(2)如图2所示是种折射率n=1.5的棱镜,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上.入射角的正弦值为Sini=O.7

2019-06-27

[物理--选修3-4]
(1)一列周期为T的简谐横波沿X轴传播,t=0时刻的波形如图1所示.此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动,若a、b两质点平衡位置的坐标分别为:x a =2.5m,x b =5.5m,则______
A.当a质点处在波峰时,b质点恰在波谷
B.T=T/4时a质点正在向y轴负方向运动
C.T=3T/4时.b质点正在向y轴负方向运动
D.在某-时刻,a、b两质点的位移和速度可能相同
(2)如图2所示是种折射率n=1.5的棱镜,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上.入射角的正弦值为Sini=O.75.求:①光在棱镜中传播的速率;
②通过汁算说明此束光线射出棱镜后的方向并画出光路图(不考虑返回到A.B面上的光线).
优质解答
(1)由图知,波长λ=4m,ab平衡位置间的距离为△x=3m=
3
4
λ
,则当a质点处在波峰时,b质点不可能在波谷.故A错误.
B、图1时刻,a质点正在向上运动,则t=
1
4
T时a质点正在向y轴正方向运动.故B错误.
C、图1时刻,b质点正在向下运动,t=
3
4
T时b质点正在向y轴方向运动.故C正确.
D、由于a、b平衡位置间的距离为
3
4
波长,结合波形得知,两质点的位移和速度不可能都相同.故D错误.
故选C
(2)①由n=
c
v
得,光在棱镜中传播的速率为 v=
c
n
=
3×1 0 8
2
m/s=2×10 8 m/s
②设光线进入棱镜的折射角为r,由n=
sini
sinr
,得
sinr=
sini
n
=0.5,得r=30°
光线射到BC界面时的入射角为i 1 =90°-45°=45°
设棱镜的临界角为C,则sinC=
1
n
=
2
3
2
2
,得C<45°,所以光线在BC边发生全反射,根据几何知识得到,光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直,光路图如图.
答:(1)C;
(2)光在棱镜中传播的速率为2×10 8 m/s.光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直,光路图如图.
(1)由图知,波长λ=4m,ab平衡位置间的距离为△x=3m=
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λ
,则当a质点处在波峰时,b质点不可能在波谷.故A错误.
B、图1时刻,a质点正在向上运动,则t=
1
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T时a质点正在向y轴正方向运动.故B错误.
C、图1时刻,b质点正在向下运动,t=
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T时b质点正在向y轴方向运动.故C正确.
D、由于a、b平衡位置间的距离为
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波长,结合波形得知,两质点的位移和速度不可能都相同.故D错误.
故选C
(2)①由n=
c
v
得,光在棱镜中传播的速率为 v=
c
n
=
3×1 0 8
2
m/s=2×10 8 m/s
②设光线进入棱镜的折射角为r,由n=
sini
sinr
,得
sinr=
sini
n
=0.5,得r=30°
光线射到BC界面时的入射角为i 1 =90°-45°=45°
设棱镜的临界角为C,则sinC=
1
n
=
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,得C<45°,所以光线在BC边发生全反射,根据几何知识得到,光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直,光路图如图.
答:(1)C;
(2)光在棱镜中传播的速率为2×10 8 m/s.光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直,光路图如图.
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