Question

（1）如图所示，实线是一列简谐横波在t₁=0时的波形图，虚线为t₂=0.5s时的波形图，已知0＜t₂-t₁＜T，t₁=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
①质点A的振动周期为______s； ②波的传播方向是______；③波速大小为______m/s．
（2）如图所示，一细光束以45°的入射角从空气射向长方体透明玻璃砖ABCD的上表面E点，折射光线恰好过C点，已知BC=30cm，BE=10

3

cm，求
①此玻璃砖的折射率；
②光束在玻璃砖中传播的时间．

Answer 1

（1）根据t₁=0时的波形图上x=2m处的质点A正向y轴正方向振动，根据波形的平移法判断得知：波的传播方向沿着x轴的正方向．
已知0＜t₂-t₁＜T，则根据波形的平移法得知，波传播的时间t₂-t₁=

1

4

T，得到T=4（t₂-t₁）=4×0.5s=2s．
由图读出波长λ=4m，则波速v=

λ

T

=2m/s．
（2）设折射角为θ₂，由几何关系得：tanθ₂=

BC

BE

=

30

30 3

=

3

3

则得折射角θ₂=30°．
据折射定律得n=

sinθ1

sinθ2

=

sin45°

sin30°

=

2

②光在玻璃砖中的速度v=

c

n

，
光束在玻璃砖中传播的时间t=

CE

v

=

(BC)2+(BE)2

v

=

2 6

3

×10^-9s=1.63×10^-9s
故答案为：
（1）①2；②x轴正方向；③2．
（2）①此玻璃砖的折射率是

2

；
②光束在玻璃砖中传播的时间是1.63×10^-9s．