(选修:3-4)(1)如图所示为某介质中一列简谐横波的图象,若波的周期为2.0s,a、b、c为介质中三个相同的质点.以下说法正确的是:A.波的传播速度为4m/s

(选修:3-4)(1)如图所示为某介质中一列简谐横波的图象,若波的周期为2.0s,a、b、c为介质中三个相同的质点.以下说法正确的是:A.波的传播速度为4m/s

题型:不详难度:来源:
(选修:3-4)
(1)如图所示为某介质中一列简谐横波的图象,若波的周期为2.0s,a、b、c为介质中三个相同的质点.以下说法正确的是:
A.波的传播速度为4m/s
B.若这一时刻b点的速度方向沿y轴正方向,则波沿x轴负方向传播
C.图示时刻质点a、b、c的加速度大小之比为1:2:3
D.经过l.0s,质点a、b、c通过的路程均为60cm
(2)一半径为R的
1
4
球体放置在水平面上,球体由折射率为


3
的透明材料制成.现有一束位于球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从竖直表面射出,如图所示,已知入射光线与桌面的距离为


3
2
R
.求出射角θ.
答案
(1)A、由图读出波长为λ=8m,则周期T=
λ
v
=
8
2
s=4s
.故A正确.
B、若这一时刻b点的速度方向沿y轴正方向,则波沿x轴正方向传播.故B错误.
C、图示时刻质点a、b、c的位移大小之比为:1:2:3,根据简谐运动的特征:a=-
kx
m
得到加速度大小之比为1:2:3.故C正确.
D、时间t=1.0s=
T
2
,质点通过的路程是两个振幅,即为为60cm.故D正确.
故选ACD
(2)设入射光线与
1
4
球体的交点为C,连接OC,OC即为入射点的法线.因此,图中的角α为入射角.过C点作球体水平表面的垂线,垂足为B.依题意,∠COB=α.
又由△OBC知sinα=


3
2
…①
设光线在C点的折射角为β,由折射定律得n=
sinα
sinβ
=


3
…②
由①②式得β=30°…③
由几何关系知,光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图)为30°.
由折射定律得
sinγ
sinθ
=
1
n
=


3
3

因此sinθ=


3
2
,解得:θ=60°.
答:出射角为60°.
举一反三
[物理--选修3-4]
(1)如图1所示为xy平面内沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图象,波速为1cm/s,此时P点沿-y轴方向运动,关于图上x=0.3cm处的Q点的说法正确的是______
A.t=0时,速度方向沿-y轴方向
B.t=0.1s时,速度最大
C.t=0.1s时,加速度方向沿-y轴方向
D.t=0.3s时,加速度为零
(2)一半径为R的
1
4
球体放置在水平面上,球体由折射率为


3
的透明材料制成.现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从球体竖直表面射出,如图所示.已知入射光线与桌面的距离为


3
R
2
.求出射角θ.
题型:不详难度:| 查看答案
A与B是两束平行的单色光,它们从空气射入水中的折射角分别为rA、rB,若rA>rB;则(  )
A.在空气中A的波长大于B的波长
B.在水中A的传播速度大于B的传播速度
C.A的频率大于B的频率
D.在水中A的波长小于B的波长
题型:不详难度:| 查看答案
一束单色光从空气射入水中,下列说法正确的是(  )
A.光的频率变大B.光的频率不变
C.光的波长变长D.光的波长不变
题型:不详难度:| 查看答案
一束光从真空射人某介质,当入射角为45°时,其折射角为30°,则该介质的折射率为n______.
题型:不详难度:| 查看答案
已知水的折射率是n=
4
3
,当在水面下


7
m深处放一强点光源时,看到透光水面的最大直径是多大?当此透光水面的直径变大时,光源正在上浮还是正在下沉?(请通过作图说明)
题型:不详难度:| 查看答案
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