模塊3-4試題
(1)一列簡(jiǎn)諧橫波,沿x軸正向傳播。位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖1所示。①該振動(dòng)的振幅是 ______cm;②振動(dòng)的周期是_______s;③在t等于周期時(shí),位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是________ cm。圖2為該波在某一時(shí)刻的波形圖,A點(diǎn)位于x=0.5m處。④該波的傳播速度為_(kāi)______m/s;⑤經(jīng)過(guò)周期后,A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是_______cm。

(2)如圖,置于空氣中的一不透明容器中盛滿(mǎn)某種透明液體。容器底部靠近器壁處有一豎直放置的6.0cm長(zhǎng)的線光源?拷光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板,另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的望遠(yuǎn)鏡,用來(lái)觀察線光源。開(kāi)始時(shí)通過(guò)望遠(yuǎn)鏡不能看到線光源的任何一部分。將一光源沿容器底向望遠(yuǎn)鏡一側(cè)平移至某處時(shí),通過(guò)望遠(yuǎn)鏡剛好可能看到線光源底端。再將線光源沿同一方向移動(dòng)8.0cm,剛好可以看到其頂端。求此液體的折射率n
(1)(5分) ①。浮 、凇0.2 、邸0  ④ 10 、荨。8(填對(duì)一個(gè)給1分)
(2)n=1.3
(1)振幅是質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的最大距離。所以可以得出振幅為質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)完成一個(gè)全振動(dòng)的時(shí)間叫做一個(gè)周期。從圖中可以看出周期為。當(dāng)t等于周期時(shí),坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置向下運(yùn)動(dòng)。所以位移為0。從圖2中可以看出波長(zhǎng)等于,所以有經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后,A點(diǎn)走過(guò)的路為振幅的2倍,所以處在負(fù)的最大位移處,為
(2)當(dāng)線光源上某一點(diǎn)發(fā)出的光線射到未被遮光板遮住的液面上時(shí),射到遮光邊緣O的那條光線的入射角最小。

若線光源底端在A點(diǎn)時(shí),望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可以看到此光源底端,設(shè)過(guò)點(diǎn)液面的法線為OO1,則
               ①
其中a為此液體到空氣的全反射臨界角。由折射定律有
          、
同理,若線光源頂端在B1點(diǎn)時(shí),通過(guò)望遠(yuǎn)鏡剛好可以看到此光源頂端,則。設(shè)此時(shí)線光源底端位于B點(diǎn)。由圖中幾何關(guān)系可得
          ③
聯(lián)立②③式得
      、
由題給條件可知
   ,
代入③式得
   n=1.3
評(píng)分參考:,①式2分,②式1分,③式2分,⑤式2分(n=1.2-1.3都給這2分)
機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波在高考中經(jīng)?疾閳D像問(wèn)題。幾何光學(xué)也是物理必考內(nèi)容。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波,某一時(shí)刻的波形圖象如圖所示,此時(shí)圖中質(zhì)點(diǎn)P位于平衡位置下方,速度大小為v,方向沿y軸正方向,經(jīng)過(guò)0.2 s質(zhì)點(diǎn)P的速度大小和方向第一次跟v相同,再經(jīng)過(guò)1.0 s,質(zhì)點(diǎn)P的速度大小和方向第二次跟v相同,則有  
A.波沿ox軸負(fù)方向傳播,波的頻率為1.2Hz
B.波沿ox軸正方向傳播,波速為5 m/s
C.經(jīng)過(guò)0.1 s,離P點(diǎn)水平距離為3 m的質(zhì)點(diǎn)都達(dá)到波峰位置
D.經(jīng)過(guò)0.5 s,離P點(diǎn)水平距離為3 m的質(zhì)點(diǎn)都達(dá)到平衡位置

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖4-8所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,已知波的傳播速度v=2m/s.試回答下列問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式;
(2)求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0~4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t = 0時(shí)刻的波形圖,已知波的傳播速度v = 2m/s.試回答下列問(wèn)題:

(1)畫(huà)出x =" 2.0" m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像;
(2)求出x = 2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0 ~ 4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t = 4.5s時(shí)的位移.
(3)此時(shí)A點(diǎn)的縱坐標(biāo)為2cm,試求從圖示時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)過(guò)多少時(shí)間A點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

[物理選修3—4](本題共有二小題,第一小題5分,第二小題10分,共15分)
(1)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播.t =0時(shí)的波形如圖所示,質(zhì)點(diǎn)A與質(zhì)點(diǎn)B相距l(xiāng)m,A點(diǎn)速度沿y軸正方向;t=0.02s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)正向最大位移處.由此可知
A.此波的傳播速度為25m/s
B.此波沿x軸負(fù)方向傳播
C.從t=0時(shí)起,經(jīng)過(guò)0.04s,質(zhì)點(diǎn)A沿波傳播方向遷移了1m
D.在t=0.04s時(shí),質(zhì)點(diǎn)B處在平衡位置,速度沿y軸負(fù)方向
(2)如圖所示,透明介質(zhì)球球心位于O,半徑為R,光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)的C點(diǎn),DC與AB的距離H=R/2,若DC光線進(jìn)入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時(shí),從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行,作出光路圖,并算出介質(zhì)的折射率。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

圖示為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,波速為2m/s,則(     )
A.質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向
B.P點(diǎn)的振幅比Q點(diǎn)的小
C.經(jīng)過(guò)△t="4" s,質(zhì)點(diǎn)P將向右移動(dòng)8 m
D.經(jīng)過(guò)△t="4" s,質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是0.4 m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲是一列波某時(shí)刻的波形圖,圖乙是從該時(shí)刻起記錄到P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,結(jié)合兩圖分析可知(   )
A.該波沿x軸正方向傳播
B.P 質(zhì)點(diǎn)每個(gè)周期沿y軸正方向傳播8m
C.P質(zhì)點(diǎn)1秒通過(guò)的路程是8m
D.該波的傳播速度為4m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

波速均為的甲、乙兩列同性質(zhì)的簡(jiǎn)諧橫波各自沿軸正方向傳播,某時(shí)刻波的圖象分別如下圖所示,其中質(zhì)點(diǎn)P、Q均處于波峰。關(guān)于這兩列波,下列說(shuō)法正確的是                                          (   )
A.如果這兩列波相遇,可能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣
B.甲波的周期大于乙波的周期
C.甲波中的質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)M先回到平衡位置
D.從圖示的時(shí)刻開(kāi)始,經(jīng)過(guò)1.0s,P、Q兩質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程均為1.2m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一列簡(jiǎn)諧橫波沿著x軸正方向傳播,某一時(shí)刻的波形圖象如圖3所示。下列判斷不正確的是
A.這列波的波長(zhǎng)是8m
B.此時(shí)刻x =3m處質(zhì)點(diǎn)正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)
C.此時(shí)刻x =7m處質(zhì)點(diǎn)正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)
D.此時(shí)刻x =7m處質(zhì)點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案