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(选修模块3-4)(1)下列说法中正确的是 .A.做简谐运动的质点,其振动能量与振幅无关B.泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源的运动和观察者的运动无关D.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,为使实验结果较为准确,应选用10cm长的细线和小铁球(2)如图1所示,一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M,若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,则n1 n2(填“>”,“<”或“=”); 为红光.(3)如图2所示是一列简谐波在t=0时的波形和传播距离.波沿x轴的正向传播,已知从t=0到t=2.2s时间内,质点P三次出现在波峰位置.且在t=2.2s时P质点刚好在波峰位置.求:①该简谐波的周期.②从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是
.
A.做简谐运动的质点,其振动能量与振幅无关
B.泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象
C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源的运动和观察者的运动无关
D.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,为使实验结果较为准确,应选用10cm长的细线和小铁球
(2)如图1所示,一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M,若用n
1
和n
2
分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,则n
1
n
2
(填“>”,“<”或“=”);
为红光.
(3)如图2所示是一列简谐波在t=0时的波形和传播距离.波沿x轴的正向传播,已知从t=0到t=2.2s时间内,质点P三次出现在波峰位置.且在t=2.2s时P质点刚好在波峰位置.求:
①该简谐波的周期.
②从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰
试题解答
见解析
(1)做简谐运动的质点的能量由振幅决定;泊松亮斑是光的衍射形成的;当光从光密介质射向光疏介质且入射角大于临界角时,光会发生全反射;在不同的惯性参考系中,物体的运动规律不受影响;用单摆测重力加速度时,摆长约为1m时,操作方便,测量结果较准确.
(2)玻璃三棱镜对蓝光的折射率大于对红光的折射率,经过三棱镜后,蓝光的偏折角较大.
(3)简谐横波沿x轴正方向传播过程中,介质中质点做简谐运动,根据波传播方向判断出此时P的点振动方向,由从t=0到t=2.2s时间内,P点第三次出现在波峰位置,据此求出波的周期.由图象求出波长,进一步求出波速.波在同一均匀介质中匀速传播,由t=
求出波由x=2.5cm处传播到Q需要的时间,然后再求出质点Q第一次到达波峰时间,最后求出从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰的时间.
(1)A、做简谐运动的质点,其振动能量由振幅决定,故A错误;
B、泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象,故B正确;
C、真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源的运动和观察者的运动无关,故C正确;
D.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,为使实验结果较为准确,应选用100cm长的细线和小铁球,故D错误;
故选BC.
(2)同一介质,对蓝光的折射率大于对红光的折射率,故n
1
<n
2
;由图1可看出,a光通过三棱镜后偏折角较大,
b光的偏折角小,由此可知三棱镜对a光的折射率较大,对b光的折射率小,则a为蓝光,b为红光.
(3)简谐横波沿x轴正方向传播,由图2可知,在图示时刻P点的振动方向向下;设波的周期为T,
则P经过2
个周期第三次达到波峰位置,即:2
T=△t=2.2s,解得:T=0.8s.
由图可知波长λ=2cm,波速:v=
=
=2.5cm/s;
波从图示时刻传到Q点的位移:x=6cm-2.5cm=3.5cm,波的传播时间:t
1
=
=
=1.4s;
波传到Q点后,Q点向下振动,经过:t
2
=
T=
×0.8s=0.6s第一次达到波峰,
因此从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰的时间:t=t
1
+t
2
=1.4s+0.4s=2s.
故答案为:(1)BC;(2)<;b;
(3)①简谐波的周期为0.8s;②Q点第一次到达波峰所需时间为2s.
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横波和纵波
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光的干涉
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