[物理--选修3-4]
(1)如图,一列简谐横波沿 x轴正方向传播,实线为 时的波形图,虚线为 时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波,下列说法正确的是________(填正确答案标号。最多选3个)。
A. |
波长为 |
B. |
波速为 |
C. |
频率为 |
D. |
时, 处的质点处于波峰 |
E. |
时, 处的质点经过平衡位置 |
(2)如图,一半径为 R的玻璃半球, O点是半球的球心,虚线 表示光轴(过球心 与半球底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为 。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求
(i)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;
(ii)距光轴 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 点的距离。
(1)水槽中,与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时,两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇。在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点,下列说法正确的是________。(填正确答案标号,最多选3个)
A. |
不同质点的振幅都相同 |
B. |
不同质点振动的频率都相同 |
C. |
不同质点振动的相位都相同 |
D. |
不同质点振动的周期都与振动片的周期相同 |
E. |
同一质点处,两列波的相位差不随时间变化 |
(2)如图,直角三角形ABC为一棱镜的横截面, , 。一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜,然后垂直于AC边射出。
(i)求棱镜的折射率;
(ii)保持AB边上的入射点不变,逐渐减小入射角,直到BC边上恰好有光线射出。求此时AB边上入射角的正弦。
(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0和t=0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示。己知该波的周期T>0.20 s。下列说法正确的是( )
A.波速为0.40 m/s
B.波长为0.08 m
C. x=0.08 m的质点在 t=0.70 s时位于波谷
D. x=0.08 m的质点在 t=0.12 s时位于波谷
E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s,则它在该介质中的波长为0.32 m
(2)如图,某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记"·"(图中 O点),然后用横截面为等边三角形 ABC的三棱镜压在这个标记上,小标记位于 AC边上。 D位于 AB边上,过 D点做 AC边的垂线交 AC于 F。该同学在 D点正上方向下顺着直线 DF的方向观察。恰好可以看到小标记的像;过 O点做 AB边的垂线交直线 DF于 E; DE=2 cm, EF=1 cm。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射)
(1)声波在空气中的传播速度为 ,在钢铁中的传播速度为 。一平直桥由钢铁制成。某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音。分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s,桥的长度为________m,若该声波在空气中的波长为 ,则它在钢铁中的波长为 的________倍。
(2)如图, 是一直角三棱镜的横截面, , ,一细光束从BC边的D点折射后,射到AC边的E点,发生全反射后经AB边的F点射出,EC垂直于AC交BC于G,D恰好是CG的中点,不计多次反射。
(I)求出射光相对于D点的入射角的偏角。
(ii)为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围。
(1)关于电磁波,下列说法正确的是( )
A. |
电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 |
B. |
周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波 |
C. |
电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度垂直 |
D. |
利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输 |
E. |
电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失 |
(2)一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播,波长不小于10cm.O和A是介质中平衡位置分别位于 和 处的两个质点. 时开始观测,此时质点O的位移为 ,质点A处于波峰位置: 时,质点O第一次回到平衡位置, 时,质点A第一次回到平衡位置.求
(i)简谐波的周期、波速和波长;
(ii)质点O的位移随时间变化的关系式.
某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8 m./s的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s。下列说法正确的是_____。(填正确答案标号)
A. |
水面波是一种机械波 |
B. |
该水面波的频率为6 Hz |
C. |
该水面波的波长为3 m |
D. |
水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去 |
E. |
水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 |
图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线,经过 后,其波形曲线如图中虚线所示。已知该波的周期 大于 。若波是沿 轴正方向传播的,则该波的速度大小为 ,周期为 ;若波是沿 轴负方向传播的,该波的周期为 。
(1)如图,单色光从折射率 n=1.5、厚度 d=10.0 cm的玻璃板上表面射入。已知真空中的光速为3.0×10 8m/s,则该单色光在玻璃板内传播的速度为_________m/s;对于所有可能的入射角,该单色光通过玻璃板所用时间 t的取值范围是__________s≤ t<_________s(不考虑反射)。
(2)均匀介质中质点 A、 B的平衡位置位于 x轴上,坐标分别为0和 x B=16 cm。某简谐横波沿 x轴正方向传播,波速为 v=20 cm/s,波长大于20 cm,振幅为 y=l cm,且传播时无衰减。 t=0时刻 A、 B偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同,运动方向相反,此后每隔Δ t=0.6 s两者偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同。已知在 t 1时刻( t 1>0),质点 A位于波峰。求:
(i)从 t 1时刻开始,质点 B最少要经过多长时间位于波峰;
(ii) t 1时刻质点 B偏离平衡位置的位移。
如图所示,在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波, P、Q为沿x方向相距0.4m(小于一个波长)的两个质点。某时刻P点纵坐标为-A(A为振幅),Q点纵坐标为且振动方向沿y轴负向。已知该波频率为1.25Hz,则波速为
A.m/s | B.1.5m/s | C.1.2m/s | D.0.75m/s |
(6分)一列简谐横波,某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示,
①该列波沿x轴 传播(填“正向”或“负向”);
②该列波的波速大小为 m/s;
③若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象,则所遇到的波的频率为 Hz。
一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距10.5 m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示,则以下说法正确的是( )
A.该波由a传播到b可能历时11 s | B.该波的波长可能是8.4 m |
C.该波的波速可能是3.5 m/s | D.该波的振幅是20 cm |
如图,(a)为一波源的共振曲线,(b)图中的a表示该波源在共振状态下的振动形式沿x轴传播过程中形成的机械波在t=0时刻的波形曲线。则下列说法错误的是( )
A.(a)图中,若驱动力周期变小共振动曲线的峰将向频率f大的方向移动 |
B.(b)图中,波速一定为1.2m/s |
C.(b)图中,a、b波形时间间隔可能为2.5s |
D.(b)图中,遇到宽度为2m的狭缝能发生明显的衍射现象 |
图甲为一列简谐横波在t0="0.10" s时刻的波形图,P是平衡位置为x="l" m处的质点,Q是平衡位置为x="4" m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则:
①该波的传播方向为沿 (“+x”或“-x”)方向;
②t=0.275s时,质点P 位移为 m。
关于机械振动与机械波说法正确的是_____
A.机械波的频率等于振源的振动频率 |
B.机械波的传播速度与振源的振动速度相等 |
C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 |
D.在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的 距离 |
E.机械波在介质中传播的速度由介质本身决定
一列简谐横波,某时刻的图象如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是
A.这列波沿x轴负向传播 |
B.这列波的波速是25m/s |
C.质点P将比质点Q先回到平衡位置 |
D.经过△t=0.4s,A质点通过的路程为4m |
E.经过△t=0.8s,A质点通过的位移为8m