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试题详情

(1)一列简谐横波沿轴正方向传播,时刻的波形如图所示,介质中质点分别位于处。从时刻开始计时,当时质点刚好第4次到达波峰。

①求波速。

②写出质点做简谐运动的表达式(不要求推导过程) 。

(2)如图所示,一玻璃球体的半径为为球心,为直径。来自 点的光线点射出。出射光线平行于,另一光线恰好在点发生全反射。已知

①玻璃的折射率。

②球心O到BN的距离 。

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试题答案

见解析。

试题解析

(1)①设简谐横波的波速为,波长为,周期为,有图像知,。由题意得

           ①

                ②

联立①②式,代入数据得

                           ③

②质点P做简谐运动的表达式为

                ④

(2)设光线BM在M点的入射角为,折射角为,由几何关系可知,,根据折射定律得

                           ⑤

代入数据得

                            ⑥

光线BN恰好在N点发生全反射,则为临界角C

                           ⑦

设球心到BN的距离为d,由几何关系可知

                          ⑧

联立⑥⑦⑧式得

                          ⑨

少年,再来一题如何?
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