(1)一列简谐横波在时的波形图如图所示.介质中处的质点沿轴方向做简谐运动的表达式为.关于这列简谐波,下列说法正确的是
A. | 周期为 | B. | 振幅为 |
C. | 传播方向沿 轴正向 | D. | 传播速度为 |
(2)一赛艇停在平静的水面上,赛艇前端有一标记离水面的高度为,尾部下端略高于水面;赛艇正前方离赛艇前端处有一浮标,示意如图.一潜水员在浮标前方处下潜到深度为时,看到标记刚好被浮标挡住,此处看不到船尾端;继续下潜,恰好能看见.求
( i)水的折射率;
( ii)赛艇的长度.(可用根式表示)
如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD为半径为R的四分之一的圆周,圆心为O,光线从AB面上的某点入射,入射角,它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点。
(a)画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图;
(b)求该棱镜的折射率n;
(c)求光线在该棱镜中传播的速度大小(已知光在空气中的传播速度c=3.0×108m/s)。
(1)如图甲所示,在某一均匀介质中,A、B是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式均为,介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m,两波源形成的简谐波分别沿AP、BP方向传播,波速都是10m/s。
①求简谐横波的波长。
②P点的振动 (填“加强”或“减弱”)。
(2)如图乙所示,ABCD是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率,AB=BC=8cm,OA=2cm,∠OAB=60°。
①求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向。
②第一次的出射点距C cm。
(1)如图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4 Hz. 现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz,则把手转动的频率为_______.
A.1 Hz
B.3 Hz
C.4 Hz
D.5 Hz
(2)如图所示,两艘飞船A、B 沿同一直线同向飞行,相对地面的速度均为v(v 接近光速c). 地面上测得它们相距为L,则A 测得两飞船间的距离_______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)L. 当B 向A 发出一光信号,A 测得该信号的速度为_______.
(3)如图为单反照相机取景器的示意图,ABCDE为五棱镜的一个截面,ABBC. 光线垂直AB 射入,分别在CD 和EA 上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC 射出.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是多少?(计算结果可用三角函数表示)
[选修3-4]
(1)下列说法中正确的是 。
A.超声仪器使用超声波而不用普通声波,是因为超声波更容易发生衍射 |
B.照相机、摄影机拍摄水里或玻璃橱窗里的物品时镜头表面涂有一层薄膜,利用了光的衍射原理 |
C.寺庙里钟声响起时,和尚禅房里挂着的磐常自鸣自响,这是声波的衍射现象 |
D.宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时,地球上的人观察到飞船上的时钟变慢 |
(2)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0s与t=0.2s两个时刻,x轴上(-3m,3m)区间的波形完全相同,如图所示。并且图中M、N两质点在t=0s时位移均为,该波的最小波速为 m/s;若波速取该最小值时,试写出N点的振动方程 。
(3)如图,三棱镜的横截面为直角三角形ABC,∠A=30°,∠B=60°。一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜,若棱镜的折射率(光在真空中的速度为c),求光线射出棱镜时的出射方向(通过计算说明)。
(1)如图所示,一根柔软的弹性绳子右端固定,左端自由,A、B、C、D、…为绳子上的等间隔的点,点间间隔为50 cm,现用手拉着绳子的端点A使其上下振动,若A点刚开始向上振动,经0.1秒第一次达到最大位移处,C点恰好开始振动,则绳中形成的向右传播的横波速度为________ m/s,从A点开始振动计时,经________ s的时间J点第一次向下达到最大位移.
(2)如图所示,等边三角形ABC为透明柱状介质的横截面,一束平行于角平分线BD的单色光由AB面射入介质,经AB面折射的光线恰平行于BC.
①求介质对此单色光的折射率n;
②若光在真空的传播速度为c,则光在此介质中的传播速度为多少?折射光线在AC面上能否发生全反射?
(1)如图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4 Hz.现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 Hz,则把手转动的频率为________.
A.1 Hz B.3 Hz C.4 Hz D.5 Hz
(2)如图所示,两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行,相对地面的速度均为v(v接近光速c).地面上测得它们相距为L,则A测得两飞船间的距离________(选填“大于”“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号,A测得该信号的速度为________.
(3)图为单反照相机取景器的示意图,ABCDE为五棱镜的一个截面,AB⊥BC.光线垂直AB射入,分别在CD和EA上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC射出.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是多少?(计算结果可用三角函数表示)
(1)如图所示,一细束白光由空气斜射到横截面为矩形的玻璃砖abdc的ab边上(入射光的延长线沿Od方向),则入射光________.
A.不可能在ab界面发生全反射 |
B.可能射到bd面,并在bd界面发生全反射 |
C.一定能到达cd面,并可能在cd界面发生全反射 |
D.一定能到达cd面并从cd射出,射出的各种色光一定互相平行 |
E.光进入玻璃砖后的速度减小
(2)一列简谐横波,在t=0时的波动图象如图所示,此时波恰好传播到A点,再经过1.0 s,Q点正好完成第一次全振动.试求:
①波速v的大小;
②规范画出第1 s内质点P的振动图象(要求在坐标轴上标明有关的物理量、单位和数据).
(1)下列有关光现象的说法正确的是________.
A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大 |
B.以相同入射角从水中射向空气,紫光能发生全反射,红光也一定能发生全反射 |
C.光在任何惯性参考系中的速度都相同是相对论原理之一 |
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度 |
(2)①如图,实线是一列简谐横波在t=0时的波形图,经过Δt=0.5 s的波形图如图中虚线所示,已知0<Δt<T,T为质点振动的周期,t=0时,x=2 m处的质点A正向y轴正方向振动,则这列波的传播速度为________ m/s,从t=0.5 s时刻开始计时,x=1 m处质点的振动方程为________.
②一横截面为扇形的玻璃砖,半径为R,∠ABC=135°,一束平行光照射到BC面上,方向与BA平行,玻璃对光的折射率为,求光能从圆弧面上射出部分的弧长.
如图所示,直角三角形ABC为一三棱镜的横截面,∠A=30°。一束单色光从空气射向BC上的E点,并偏折到AB上的F点,光线EF平行于底边AC。已知入射方向与BC的夹角为θ=30°。试通过计算判断光在F点能否发生全反射。
(1)如图所示,一轻弹簧一端固定,另一端连接一物块构成弹簧振子,该物块是由、两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平面上左右振动,振幅为,周期为。当物块向右通过平衡位置时,、之间的粘胶脱开;以后小物块震动的振幅和周期分别为和,则(填""""""),(填"""""")
(2)如图所示,三棱镜的横截面为直角三角形,, ,一束平行于边的光线自边的点摄入三棱镜,在边发生反射后从边的点射出,若光线在点的入射角和在点的折射角相等。
(i)求三棱镜的折射率;
(ii)在三棱镜的边是否有光线逸出,写出分析过程。(不考虑多次反射)