【物理—选修3-4】(15分)
(1) (6分)如图所示,在xOy平面内有一列沿x轴传播的简谐横波,频率为2.5HZ 。在t=0时,P点位于平衡位置,且速度方向向下,Q点位于平衡位置下方的最大位移处。则在t=0.35s时,P、Q两质点( )
A.位移大小相等,方向相同
B.速度大小相等,方向相同
C.速度大小相等,方向相反
D.加速度大小相等,方向相反(2) (9分)两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示。已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R,OA=,OP=
R。求玻璃材料的折射率。
(1)BD(2)1.73
题目分析:(1)波传播的周期为,所以在t=0.35s时,根据对称性可到速度大小相等,方向相同,加速度大小相等,方向相反,BD正确
(2).解 作出光路如图所示,其中一条光线沿直线穿过玻璃,可知O点为圆心; (2分)
另一条光线沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角设为θ1,折射角设为θ2
则得θ1=300 (2分)
因OP=R,由几何关系知BP=R,则折射角θ2=600 (2分)
由折射定律得玻璃的折射率为n==1.73 (3分)
点评:关键是作出光路图,根据几何知识求出入射角与折射角.