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(2009?山东)(1)图1为一简谐波在t=0时刻的波形图,介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5πt,求该波的速度,并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)(2)一束单色光由左侧射入清水的薄壁圆柱形玻璃杯,图2为过轴线的截面图,调整入射角α,光线拾好在不和空气的界面上发生全反射,已知水的折射角为43,α的值.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
(2009?山东)(1)图1为一简谐波在t=0时刻的波形图,介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5πt,求该波的速度,并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)
(2)一束单色光由左侧射入清水的薄壁圆柱形玻璃杯,图2为过轴线的截面图,调整入射角α,光线拾好在不和空气的界面上发生全反射,已知水的折射角为
4
3
,α的值.
试题解答
见解析
解:(1)由简谐运动的表达式可知ω=5π rad/s,t=0时刻质点P向上运动,故波沿x轴正方向传播.由波形图读出波长λ=4m,T=
2π
ω
=0.4s,由波速公式v=
λ
T
,联立以上两式代入数据可得v=10m/s.
t=0.3s时的波形可由原波形向右平移
3
4
个波长;
该波的波速为10m/s;t=0.3s时的波形图如图所示.
(2)当光线在水面发生全反射时有sinC=
1
n
,当光线从左侧射入时,由折射定律有
sinα
sin(
π
2
-C)
=n,联立这两式代入数据可得sinα=
√
7
3
.
α角的正弦值为
√
7
3
.
标签
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