题目内容
(1)在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点的距离均为L,如图(a)所示.一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点l,质点1开始向上运动,经过时间△t第一次出现如图(b)所示的波形.则该波的______.(填入选项前的字母)A.周期为△t,波长为8L B.周期为
C.周期为△t,波速为
(2)如图2所示,有一截面为矩形、厚度为h的玻璃砖,一束宽度为d的平行单色光由空气斜射到该玻璃砖上表面,光束与上表面的夹角为θ,光束左边缘光线入射点与玻璃砖左端的距离为b1,经两次折射后出射光束从玻璃砖下表面射出,且出射光束左边缘光线出射点与玻璃砖左端的距离为b2.
①问出射光束的宽度为多少;
②求玻璃砖的折射率.
【答案】分析:(1)由图读出波长.横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点l,质点1开始向上运动,介质中各质点起振方向均向上,而图(b)中质点9的振动方向向上,而第一次出现,则周期T=△t,由公式v=
求出波速v.
(2)根据几何知识可知,出射光线与入射光线平行,宽度相同.光束与玻璃砖上表面的夹角为θ,光线的入射角i=
,由数学知识求出上表面的折射角的正弦,由折射定律求出折射率.
解答:解:
(1)由图读出波长λ=8L.由题分析得到波的周期T=△t,由公式v=
求出波速v=
.
故选AC.
(2)①由几何知识可知,出射光线的宽度与入射光线的宽度相等,为d.
②设玻璃砖上表面光线的入射角为i,折射角为r,玻璃砖的折射率为n.由题得:i=
,
由折射定律得
由几何知识得 sinr=
联立解得
n=
故答案为:
(1)AC
(2)①出射光束的宽度为d;②玻璃砖的折射率 n=
.
点评:对于几何光学问题,关键要运用几何知识画出光路图,并求解入射角与折射角的正弦.
(2)根据几何知识可知,出射光线与入射光线平行,宽度相同.光束与玻璃砖上表面的夹角为θ,光线的入射角i=
解答:解:
(1)由图读出波长λ=8L.由题分析得到波的周期T=△t,由公式v=
故选AC.
(2)①由几何知识可知,出射光线的宽度与入射光线的宽度相等,为d.
②设玻璃砖上表面光线的入射角为i,折射角为r,玻璃砖的折射率为n.由题得:i=
由折射定律得
由几何知识得 sinr=
联立解得
n=
故答案为:
(1)AC
(2)①出射光束的宽度为d;②玻璃砖的折射率 n=
点评:对于几何光学问题,关键要运用几何知识画出光路图,并求解入射角与折射角的正弦.
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