◎ 题目

模块3-4试题 （1）一列简谐横波，沿x轴正向传播．位于原点的质点的振动图象如图1所示．①该振动的振幅是______cm；②振动的周期是______s；③在t等于 1 4 周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是______ cm．图2为该波在某一时刻的波形图，A点位于x=0.5m处．④该波的传播速度为______m/s；⑤经过 1 2 周期后，A点离开平衡位置的位移是______cm． （2）如图3，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体．容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0cm长的线光源．靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源．开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分．将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可能看到线光源底端．再将线光源沿同一方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端．求此液体的折射率n．

◎ 答案

（1）振幅是质点偏离平衡位置的最大距离．由图读出：振幅A=8cm．质点完成一个全振动的时间叫做一个周期，从振动图象中可以看出周期T=0.2s．当t= 1 4 T时，坐标原点的质点处在平衡位置向下运动．所以位移y=0．从图2中可以看出波长λ=2m，所以波速v= λ T = 2m 0.2s =10m/s．经过半个周期后，A点走过的路为振幅的2倍，即路程S=2A=-8cm． （2）若线光源底端在A点时，望远镜内刚好可以看到此光源底端，设过O点液面的法线为OO1，则∠AOO1=α① 由题，α等于液体到空气的全反射临界角．由折射定律有sina= 1 n ② 设线光源底端位于B点，顶端在B1点时，通过望远镜刚好可以看到此光源顶端， 则∠B1OO1=α 由图中几何关系可得sina= . AB . AB1 ③ 联立②③式得n= . AB 2+ . BB1 2 . AB   ④ 由题给条件可知 . AB =8.0cm， . BB1 =6.0cm 代入③式解得  n=1.3 故答案为： （1）①8　　②0.2　　③0　　④10　　⑤-8 （2）液体的折射率n=1.3

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“模块3-4试题（1）一列简谐横波，沿x轴正向传播．位于原点的质点的振动图象如图1所示．①该振动的振幅是______cm；②振动的周期是______s；③在t等于14周期时，位于原点的质点离开平…”主要考查了你对  【横波与纵波】，【波长、频率和波速】，【光的折射定律】，【全反射，临界角】  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。