题目内容
(2011?长沙县模拟)(1)在x=-0.5m处有一波源,产生沿x轴正方向传播的简谐横波,传到坐标原点时的波形如图1所示.当此波到达P点时,处于原点的O处的质点所通过的路程和该时刻的位移分别是
A.10.25m,2cm B.10.25m,-2cm C.82cm,-2cm D.82cm,2cm
(2)如图2所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=
,直径AB与屏幕垂直并接触于B点.激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃 砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑.求两个光斑之间的距离L.
A.10.25m,2cm B.10.25m,-2cm C.82cm,-2cm D.82cm,2cm
(2)如图2所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=
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分析:(1)根据OP距离与波长的关系,分析波传播的时间与周期的关系,再求出此波到达P点时,O处的质点所通过的路程和该时刻的位移.
(2)作出光路图,找出光线射到AB面上的入射角,根据反射定律和折射定律分别得出反射角和折射角,由几何知识求出两个光斑之间的距离L.
(2)作出光路图,找出光线射到AB面上的入射角,根据反射定律和折射定律分别得出反射角和折射角,由几何知识求出两个光斑之间的距离L.
解答:解:(1)由图读出,此波的波长为λ=1m,OP距离x=20.25m=20.25λ,当此波到达P点时,处于原点的O处的质点振动了20.25周期,则波到达P点时,O点通过的路程为S=20.25×4A=82cm,到达波谷位置,位移x=-2cm.
故选C
(2)画出如图光路图,
设折射角为r,根据折射定律n=
解得 r=60°
由几何知识得,△OPQ为直角三角形,所以两个光斑PQ之间的距离
L=PA+AQ=Rtan30°+2Rsin30°
解得 L=
≈23.1cm
答:两个光斑之间的距离L=23.1cm.
故选C
(2)画出如图光路图,
设折射角为r,根据折射定律n=
sinr |
sini |
解得 r=60°
由几何知识得,△OPQ为直角三角形,所以两个光斑PQ之间的距离
L=PA+AQ=Rtan30°+2Rsin30°
解得 L=
40
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答:两个光斑之间的距离L=23.1cm.
点评:对于机械波要抓住波在一个周期内传播一个波长的距离.几何光学作出光路图是解题的关键.
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