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模块3-4试题
(I)一列沿x轴正向传播的横波在某时刻的波形图如图甲所示。a、b、c、d为介质中沿波的传播方向上四个质点的平衡位置,若从该时刻开始计时,则图乙是下面哪个质点经过个周期后的振动图象: ( )
A.a处质点 B.b处质点 C.c处质点 D.d处质点
(II)如图所示,用折射率的玻璃做成内径为R、外径为的半球形空心球壳,一束平行光射向此半球的外表面,与中心对称轴平行,试求:
(1)球壳内部有光线射出的区域;
(2)要使球壳内部没有光线射出,至少用多大的遮光板,如何放置才行?
(I)B
(II)(1)设光线射入外球面,沿ab方向射向内球面,
刚好发生全反射,则
∴ (2分)
在中,,
∴ (2分) ,
即 (1分),则 (1分)
又 ,由 (2分) ,得
∴ (1分)
即 (1分)
当射向外球面的入射光线的入射角小于时,
这些光线都会射出内球面.因此,以为中心线,上、下(左、右)
各的圆锥球壳内有光线射出.
(2)由图中可知,,
所以,至少用一个半径为R的遮光板,圆心过轴并垂直该轴放置,
才可以挡住射出球壳的全部光线,这时球壳内部将没有光线射出.
练习册系列答案
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模块3—4试题
(I)(4分)下列说法中正确的是
A.交通警通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理 |
B.电磁波的频率越高,它所能携带的信息量就越人,所以激光可以比无线电波传递更多的信息 |
C.单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显 |
D.地面上测得静止的直杆长为£,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L |
(III)(4分)一列简谐横波在t=0时刻的波形如图乙所示,质点P此时刻沿一y运动,
波速为5m/s,那么
①该波沿 (选填“+x”或“-x”)方向传播;
②图中Q点(坐标为x=7.5m的点)的振动方程y= cm;