题目内容
(1)两束平行的光斜射到平行玻璃砖,经玻璃砖折射后如图1所示,则关于这两束光的说法中正确的是 
A.A光的折射率比B光的折射率小
B.A光在水中的传播速度比B光在水中的传播速度小
C.从玻璃砖下表面射出的两束光可能不平行
D.若分别用这两束光用同一装置做双缝干涉实验,则A光在光屏上形成的条纹间距小
E.增大A光在上界面的入射角,则进人玻璃砖的光线在下界面可能发生全反射
(2)如图2所示是一列简谐横波在某时刻的波动图象,从该时刻开始,此波中d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.05s.
①求此列波的传播方向和波速;
②若b质点的平衡位置为x=1.5m,求至少经过多长时间b质点经过平衡位置且向下运动以及b质点在这段时间内经过的路程.
A.A光的折射率比B光的折射率小
B.A光在水中的传播速度比B光在水中的传播速度小
C.从玻璃砖下表面射出的两束光可能不平行
D.若分别用这两束光用同一装置做双缝干涉实验,则A光在光屏上形成的条纹间距小
E.增大A光在上界面的入射角,则进人玻璃砖的光线在下界面可能发生全反射
(2)如图2所示是一列简谐横波在某时刻的波动图象,从该时刻开始,此波中d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.05s.
①求此列波的传播方向和波速;
②若b质点的平衡位置为x=1.5m,求至少经过多长时间b质点经过平衡位置且向下运动以及b质点在这段时间内经过的路程.
分析:(1)根据两光束通过玻璃后偏折程度分析折射率的大小,偏折程度越大,折射率越大,由v=
分析光在水中速度的大小.光线通过平行玻璃砖后出射光线与入射光线平行.折射率越大,波长越短,干涉条纹的间距越小.进人玻璃砖的光线在下界面不可能发生全反射.
(2)①由题可知,d质点向下振动,由判断出波的传播方向,周期T=4×0.05s=0.2s.由v=
求出波速.
②根据波形的平移分析,波传播的距离等于△x=2.5m时,b质点经过平衡位置且向下运动,由△t=
求出时间,得到b质点在这段时间内经过的路程.
| c |
| n |
(2)①由题可知,d质点向下振动,由判断出波的传播方向,周期T=4×0.05s=0.2s.由v=
| λ |
| T |
②根据波形的平移分析,波传播的距离等于△x=2.5m时,b质点经过平衡位置且向下运动,由△t=
| △x |
| v |
解答:解:(1)A、由图看出,A光通过玻璃后偏折程度较大,则其折射率较大.故A错误.
B、由v=
分析得知,A光在水中速度较小.故B正确.
C、光线通过平行玻璃砖后出射光线与入射光线平行.故C错误.
D、根据折射率越大,波长越短,可知,A光的波长较短,则其干涉条纹的间距较小.故D正确.
E、根据光路可逆性原理得知,进人玻璃砖的光线在下界面不可能发生全反射.故E错误.
故选BD
(2)①据题意:d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.05s,说明质点d向下振动,此波向右传播,周期T=4×0.05s=0.2s.波速v=
=
m/s=20m/s.
②根据波形的平移法可知,波向右传播△x=2.5m时,b质点经过平衡位置且向下运动,经历时间△t=
=
s=0.125s
由数学知识得b质点经过的路程为y0=(10+
)cm.
答:(1)BD;(2)①此波向右传播,波速为20m/s.②经过0.125s时间b质点经过平衡位置且向下运动,b质点在这段时间内经过的路程为(10+
)cm.
B、由v=
| c |
| n |
C、光线通过平行玻璃砖后出射光线与入射光线平行.故C错误.
D、根据折射率越大,波长越短,可知,A光的波长较短,则其干涉条纹的间距较小.故D正确.
E、根据光路可逆性原理得知,进人玻璃砖的光线在下界面不可能发生全反射.故E错误.
故选BD
(2)①据题意:d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.05s,说明质点d向下振动,此波向右传播,周期T=4×0.05s=0.2s.波速v=
| λ |
| T |
| 4 |
| 0.2 |
②根据波形的平移法可知,波向右传播△x=2.5m时,b质点经过平衡位置且向下运动,经历时间△t=
| △x |
| v |
| 2.5 |
| 20 |
由数学知识得b质点经过的路程为y0=(10+
5
| ||
| 2 |
答:(1)BD;(2)①此波向右传播,波速为20m/s.②经过0.125s时间b质点经过平衡位置且向下运动,b质点在这段时间内经过的路程为(10+
5
| ||
| 2 |
点评:平行玻璃砖的光学特性是出射光线与入射光线平行,折射率越大的光偏折程度越大.根据质点的振动方向判断波的传播方向,运用波形的平移法研究b质点的运动状态.
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