Question

（1）湖面上有兩片樹葉A、B相距18m，一列水波正在湖面上從A向B傳播，樹葉每分鐘完成20次全振動(dòng)，A葉處于波峰時(shí)，B葉正在波谷，兩樹葉間還有一個(gè)波峰．求水波的波速．
（2）三種透明介質(zhì)疊放在一起，且相互平行，一束光在Ⅰ和Ⅱ兩介質(zhì)的界面上發(fā)生了全反射后，射向Ⅱ和Ⅲ兩介質(zhì)界面，發(fā)生折射如圖所示，設(shè)光在這三種介質(zhì)中的速率v₁、v₂、v₃，則它們的大小關(guān)系正確的是
A．v₁＞v₂＞v₃       B．v₁＞v₃＞v₂       C．v₁＜v₂＜v₃         D．v₂＞v₁＞v₃．

Answer 1

分析：根據(jù)兩樹葉的位置關(guān)系找到波長，根據(jù)樹葉的振動(dòng)求出周期后可直接求出波速．當(dāng)光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時(shí)才可能發(fā)生全反射，根據(jù)全反射現(xiàn)象，判斷折射率的大小，確定光速的大�。�

解答：解：（1）樹葉每分鐘完成20次全振動(dòng)，周期T=

60

20

=3s
A葉處于波峰時(shí)，B葉正在波谷，兩樹葉間還有一個(gè)波峰，故AB兩點(diǎn)相距1.5個(gè)波長，即：1.5λ=18m，得：λ=12m
由：v=

λ

T

得：
v=

12

3

=4m/s
答：水波的波速為4m/s
（2）據(jù)題，光在Ⅰ和Ⅱ兩介質(zhì)的界面上發(fā)生了全反射，說明Ⅰ的折射率大于Ⅱ的折射率，即n₁＜n₂．光射向Ⅱ和Ⅲ兩介質(zhì)界面時(shí)發(fā)生了折射，而且折射角大于入射角，說明Ⅱ的折射率大于Ⅲ的折射率，即n₂＞n₃．介質(zhì)Ⅰ與Ⅲ比較，有n₁＜n₃則有n₂＞n₃＞n₁．根據(jù)光在這三種介質(zhì)中的速率公式v=

C

n

得知，光速與折射率成正比，則v₁＞v₃＞v₂．
故選B

點(diǎn)評：該題考查的知識點(diǎn)較多，但都難度不大；故在選修的學(xué)習(xí)中應(yīng)全面選修內(nèi)容的知識點(diǎn)，不能忽視任何一個(gè)，光波部分折射定律是重點(diǎn)，全反射是熱點(diǎn)．．