Question

（1）如图（1）所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形，质点P的振动图象如图（2）所示，则这列波的传播速度为______m/s，平衡位置在6m处的q点的振动方程为y=______cm．
（2）如图（3）所示，一个截面为直角三角形的玻璃砖放在水平地面上，折射率．入射光线垂直于AB边从F点射人玻璃砖，经E点折射后到达地面上的P点，已知AE=ED=L，∠ABD=60°，试求光线从F到P所用时间．（光在真空中的速度大小为c）

Answer 1

【答案】分析：（1）由波动图象（1）读出波长λ，由振动图象（2）读出周期T，由公式v=得到波速v．p与q是反相点，两者位移始终相反．
（2）入射光线垂直于AB边从F点方向不变射人玻璃砖，由几何知识确定光线在直角边AD的入射角，由折射定律求出折射角，由v=求出光在玻璃砖中传播速度．由几何关系求解光传播路程，再求出光线从F到P所用时间．
解答：解：
（1）由波动图象（1）读出波长λ=8m，由振动图象（2）读出周期T=4s，由公式v=得到波速v=2m/s．
    由于p与q平衡位置间距离相距半个波长，是反相点，两者位移始终相反．则q点的振动方程为y=-8sin（ ）cm．
（2）在ED边上，∠1=30°．根据折射定律得
       得到∠2=45°
 由几何知识得，EP=  FE=AEsin30°=
又   n=   
 光在玻璃砖里传播时间
光从E传到P的时间   
则t=．
故答案为：
（1）2m/s；-8sin（ ）cm．
（2）光线从F到P所用时间为．
点评：对于几何光学，关键是作出光路图，往往运用几何研究角度与距离．比较简单．