Question

【題目】[物理——選修3–4]
（1）P、Q是一列沿x軸傳播的簡諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，水平間距為 ＝40 cm，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示，則下列說法中正確的是_______。

A.P點(diǎn)的振動(dòng)方程是 （m）
B.經(jīng)過時(shí)間0.03 s，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到Q位置
C.這列波遇到5 m的障礙物，也能發(fā)生很明顯的衍射現(xiàn)象
D.簡諧橫波的傳播速度可能是
E.簡諧橫波的傳播速度可能是8 m/s
（2）如圖所示，扇形POQ為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角∠POQ=60°，半徑為R，一條平行于角平分線ON的單色光由OP面射入介質(zhì)，經(jīng)OP面折射的光線都相交于M點(diǎn)，其中的折射光線恰好平行于OQ，光速度為c。求

①該介質(zhì)對(duì)的折射率是多少？
②光從M點(diǎn)傳到N所用的時(shí)間

Answer 1

【答案】
（1）A,D,E
（2）

①由幾何知識(shí)可知：

入射角i=60°，折射角r=30°，根據(jù)折射定律得

②在三角形MNO中，由幾何關(guān)系可知

光在介質(zhì)中傳播速度

光從M點(diǎn)傳到N點(diǎn)所用的時(shí)間

【解析】（1）從振動(dòng)圖可知，振幅A=0.05 m，周期T=0.04s;，結(jié)合t=0時(shí)Q在平衡位置向下振動(dòng)，對(duì)質(zhì)點(diǎn)p點(diǎn): ，故A正確；在波的傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)振動(dòng)圖像；若波由P傳到Q，那么 ，解得波長 ，傳播速度 ，當(dāng)n=2時(shí)，波速 ，故D正確；若波由Q傳到P，那么 ，解得波長 ，傳播速度 ，當(dāng)n=1時(shí)，波速v=8m/s，故E正確；不管波由P傳到Q，還是由Q傳到P，障礙物的的尺寸都比波長大得多，不會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤。
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解波的圖象(從圖像可以直接讀出振幅；從圖像可以直接讀出波長；可求任一點(diǎn)在該時(shí)刻相對(duì)平衡位置的位移（包括大小和方向） ；在波速方向已知（或已知波源方位）時(shí)可確定各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的振動(dòng)方向；可以確定各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度方向（加速度總是指向平衡位置）)，還要掌握光的折射(光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．