Question

（1）如圖甲所示為一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象，振源周期為1s．以下說法正確的是（僅有一個(gè)正確選項(xiàng)）

 

A．質(zhì)點(diǎn)b的振幅為0
B．經(jīng)過0.25s，質(zhì)點(diǎn)b沿x軸正向移動(dòng)0.5m
C．從t=0時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)c比質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置
D．在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a、c所受的回復(fù)力大小之比為1：2
（2）如圖乙所示．有一截面是直角三角形的棱鏡ABC，∠C=30°．在距BC邊d處有一與BC邊平行的光屏MN．現(xiàn)有某一單色光束從AC邊的中點(diǎn)D垂直AC邊射入棱鏡．已知棱鏡對該單色光折射率為n=

3

，光在真空中的傳播速度為c．求該光束從BC邊第一次出射到達(dá)MN的時(shí)間．

Answer 1

分析：（1）解答本題應(yīng)抓�。汉喼C波傳播過程中介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅都相等；質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移；由波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，即可判斷質(zhì)點(diǎn)c與質(zhì)點(diǎn)a回到平衡位置的先后．質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，回復(fù)力F=-kx．
（2）根據(jù)幾何關(guān)系求出在BC邊上的入射角，通過折射定律求出在BC邊上的折射角，根據(jù)幾何關(guān)系求出從BC邊第一次到達(dá)MN的距離，通過光速求出BC邊第一次出射到達(dá)MN的時(shí)間．

解答：解：（1）A、圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b的位移為0，但簡諧波的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振幅都是相同的，其振幅為4cm，故A錯(cuò)誤．
B、簡諧橫波沿x軸正向傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b只在自己平衡位置附近上下振動(dòng)，并不向前移動(dòng)．故B錯(cuò)誤．
C、簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時(shí)刻．質(zhì)點(diǎn)a正向下運(yùn)動(dòng)，回到平衡位置的時(shí)間小于

1

4

T，而質(zhì)點(diǎn)c正向上運(yùn)動(dòng)，回到平衡位置的時(shí)間等于

1

4

T，故質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)c先回到平衡位置．故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的特征：F=-kx可知，在t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a、c所受的回復(fù)力大小之比為1：2．故D正確．
故選D
（2）光從BC邊射出時(shí)出射角為θ，n=

sinθ

sin30°

得 θ=60°
由幾何關(guān)系知，光從BC邊射出到達(dá)屏MN的路程為2d．
光從BC到達(dá)MN經(jīng)歷的時(shí)間t=

2d

c

．
故答案為：
（1）D；（2）光束從BC邊第一次出射到達(dá)MN的時(shí)間是

2d

c

點(diǎn)評：第1題考查了波的基本特點(diǎn)：簡諧波中各質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同、不“隨波逐流”．
第2題考查幾何光學(xué)問題，關(guān)鍵掌握光的折射定律．