内容发布更新时间 : 2024/12/23 12:23:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

(1)(5分)如图34.1所示，t=0时刻，与M点间的距离为10m的波源O点由平衡位置开始上下振动，形成一列沿直线OM传播的简谐横波。图34.2为质点M的振动图象。下列判断正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分。选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．波源O的振动周期为3s

B．这列波的传播速度为2m/s

C．t=0时刻，波源O振动的方向沿y轴正方向

D．在0~9s时间内，这列波的传播距离为12m

E．在0~9s时间内，质点M的路程为8cm 【答案】BCE

9– 6

【解析】根据图34.2可知，质点M的振动周期T = × 2s = 2s，波传播周期与

3振动周期相同，选项A错误；当t=5s时，该波才传播到M点，这列波的传播速度υ = =

△t10

m/s = 2m/s，选项B正确；质点的起振方向与波源质点的起振方向一致，在t=5s时，M点5

的起振方向沿y轴正方向，t=0时刻波源O振动的方向也是沿y轴正方向，选项C正确；在0~9s时间内，这列波的传播距离s=υ△t ′= 2 × 9m = 18m，选项D错误；由图34.2可知振幅A＝1cm，在0~9s时间内，质点M运动时间只有4s，即2T，质点M的路程sˊ=2× 4A = 2× 4 × 1cm = 8cm，选项E正确。

(2)(10分) 如图34.3所示，在暗室中，一平行的圆柱（半径为R）单色激光束垂直射向半球形玻璃的水平平面AB上，平面AB与水平地面间的高度差为2R。若玻璃截面的圆心为O，圆半径为R，玻璃对激光的折射率为n，激光在真空中的速度大小为c，求:

（i）过圆心O的激光穿过玻璃所用的时间t； （ii）地面上光斑的面积S。

L解析（i）根据折射率与速度的关系有：n =

υ激光穿过玻璃所用的时间为：t =

υ

解得：t = 。

（ii）设玻璃的临界角为θ，如图34.4所示，由临界角公式有： cRnRcsinθ=1

n

根据几何关系有：O′D

·

R tanθ = 2R– cosθ

地面上光斑的面积为：S = π

·2

O′D 解得：S = πn2R2

(21

–

1

n2

– 1)2。