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[物理——选修3-4](15分)小题1:一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置.如再过3/2个周期,其中某质点继续振动

网友投稿  2022-11-23 00:00:00  零零社区

◎ 题目

[物理——选修3-4](15分)
小题1:一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,abcd是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置.如再过3/2个周期,其中某质点继续振动的图象如图乙所示,则该质点是
A.a处质点B.b处质点
C.c处质点D.d处质点
小题2:如图所示,一束截面为圆形(半径R=1m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。屏幕S至球心距离为D=(+1)m,不考虑光的干涉和衍射,试问:

①若玻璃半球对紫色光的折射率为,请你求出圆形亮区的半径。
②若将题目中紫光改为白光,在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色?

◎ 答案


小题1:D
小题2:1m

◎ 解析

画出再过3/2个周期后的波形图,a处质点处于波谷,c处质点处于波峰,b处质点处于平衡位置且向下运动,d处质点处于平衡位置且向上运动,所以图乙是d处质点的振动图象,选项D正确。
①如图,紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点EE点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径。设紫光临界角为C,由全反射的知识:sinC="1/n   " (2分) 
由几何知识可知: AB=RsinC=R/n。
OB=RcosC=R   (1分)
BF=ABtanC=  (1分)
GF=D-(OB+BF)=D-。   (1分)
 =(1分)
所以有:rm=GE=AB=D-nR,
代入数据得 rm=1m。

◎ 知识点

    专家分析,试题“[物理——选修3-4](15分)小题1:一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置.如再过3/2个周期,其中某质点继续振动…”主要考查了你对  【机械波的形成和传播】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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