選考題18、模塊3-4試題

(1)一列簡諧橫波,沿x軸正向傳播,位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖1所示。

①該振動的振幅是          cm;②振動的周期是         s;③在t等于周期時,位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移是         cm。圖2為該波在某一時刻的波形圖,A點(diǎn)位于x=0.5 m處。④該波的傳播速度是          m/s;⑤經(jīng)過周期后,A點(diǎn)離開平衡位置的位移是         cm。

(2)如圖,置于空氣中的一不透明容器內(nèi)盛滿某種透明液體。容器底部靠近器壁處有一豎直放置的6.0 cm長的線光源?拷光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板,另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的望遠(yuǎn)鏡,用來觀察線光源。開始時通過望遠(yuǎn)鏡不能看到線光源的任何一部分。將線光源沿容器底向望遠(yuǎn)鏡一側(cè)平移至某處時,通過望遠(yuǎn)鏡剛好可以看到線光源底端,再將線光源沿同一方向移動8.0 cm,剛好可以看到其頂端。求此液體的折射率n。

(1)①8  ②0.2  ③0  ④10  ⑤-8

(2)若線光源底端在A點(diǎn)時,望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可看到線光源的底端,則有:

其中α為此液體到空氣的全反射臨界角,由折射定律得:

同理,線光源頂端在B1點(diǎn)時,望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可看到線光源的頂端,則:

由圖中幾何關(guān)系得:

解得:

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