[物理--選修3-4]
(1)下列關(guān)于振動(dòng)和波的說(shuō)法正確的是______.
A.在空間某處只要有振動(dòng)發(fā)生,周圍空間一定會(huì)形成機(jī)械波
B.聲源振動(dòng)頻率越高,在同種介質(zhì)中形成的聲波的波長(zhǎng)就越短
C.機(jī)械波、電磁波和光波都適用公式v=λf(v波速,λ波長(zhǎng),f頻率)
D.聲波和光波的波速只與介質(zhì)有關(guān),而跟頻率、強(qiáng)度均無(wú)關(guān)
E.機(jī)械波、電磁波和光波都會(huì)產(chǎn)生干涉、衍射和折射現(xiàn)象
(2)如圖,一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,∠A為直角.一細(xì)束光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的M點(diǎn),M、A間距為l.光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上,并剛好能發(fā)生全反射.試求:
(Ⅰ)該棱鏡材料的折射率n=?
(Ⅱ)光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間t=?(已知真空中的光速為c.)
(1)A、在空間某處只有振動(dòng)發(fā)生,而沒(méi)有介質(zhì)那么周圍空間也不會(huì)形成機(jī)械波,故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)公式v=λf,則λ=
v
f
,同種介質(zhì)中聲音的波速相同,則頻率越高波長(zhǎng)越短,故B正確;
C、波速、波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系式v=λf,適用于一切波.故C正確;
D、聲波屬于機(jī)械波,其波速只與介質(zhì)有關(guān),而光波的波速除了與介質(zhì)有關(guān),還與頻率由關(guān),故D錯(cuò)誤;
E、干涉衍射是波所特有的現(xiàn)象,聲波和光波都可以發(fā)生干涉和衍射.故E正確.
故選:BCE.
(2)設(shè)光從AB邊射入時(shí)折射角為α,射到AC面上N點(diǎn)時(shí)入射角為β,光路如圖:

(i)根據(jù)折射定律:
n=
sin45°
sinα
得:sinα=
sin45°
n

光在AC邊上恰好發(fā)生全反射:
sinβ=
1
n

又由幾何關(guān)系:α+β=90°
則sin2α+sin2β=1③
將①②代入③解得:n=
6
2

(ii)由圖中幾何關(guān)系可得M、N間距:
x=
l
sinα

由①可得:sinα=
3
3

用v表示光在棱鏡內(nèi)傳播的速度:
v=
c
n

光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間:
t=
x
v

解得:t=
3
2
l
2c

答:(Ⅰ)該棱鏡材料的折射率n=
6
2

(Ⅱ)光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間t=
3
2
l
2c
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖10所示,在清澈平靜的水底,抬頭向上觀察,會(huì)看到一個(gè)十分有趣的景象:
(1)水面外的景物(藍(lán)天、白云、樹(shù)木、房屋)都呈現(xiàn)在頂角為的倒立圓錐底面的“洞”內(nèi),設(shè)光在水中的臨界角C=48.5°,求值是多少?
(2)試分析“洞”外是水底的鏡像的原因;
(3)“洞”邊呈彩色,試分析各種色光排列的順序。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,一條紅色光線和另一條紫色光線,以不同的角度同時(shí)沿不同的半徑方向射入同一塊半圓形玻璃磚,其透射光線都是由圓心O點(diǎn)沿OC方向射出.則可知                 (  )
A.AO是紅光,它穿過(guò)玻璃磚所需時(shí)間較長(zhǎng)
B.BO是紅光,玻璃磚對(duì)它的折射率較小
C.AO是紫光,它穿過(guò)玻璃磚所需時(shí)間較長(zhǎng)
D.BO是紫光,它穿過(guò)玻璃磚所需時(shí)間較短

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一塊玻璃磚有兩個(gè)相互平行的表面,其中一個(gè)表面是鍍銀的(光線不能通過(guò)此表面).現(xiàn)要測(cè)定此玻璃的折射率,給定的器材還有:白紙、鉛筆、大頭針4枚(P1、P2、P3、P4)、帶有刻度的直角三角板、量角器.實(shí)驗(yàn)時(shí),先將玻璃磚放到白紙上,使上述兩個(gè)相互平行的表面與紙面垂直.在紙面上畫出直線aa′和   bb′,aa′表示鍍銀的玻璃表面,bb′表示另一表面,如圖6所示.然后,在白紙上豎直插上兩枚大頭針P1、P2(位置如圖).用P1、P2的連線表示入射光線.
?
小題1:為了測(cè)量折射率,應(yīng)如何正確使用大頭針P3、P4
試在題圖中標(biāo)出P3、P4的位置.?
小題2:然后,移去玻璃磚與大頭針.試在題圖中通過(guò)作圖的方法標(biāo)出光線從空氣到玻璃中的入射角1與折射角θ2.簡(jiǎn)要寫出作圖步驟.?
小題3:寫出用θ1、θ2表示的折射率公式為n=         .? 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,兩面平行的玻璃磚下表面涂有反射物質(zhì),一束單色光與玻璃磚的上表面成30°角入射,在其右端垂直標(biāo)尺上形成了A、B兩個(gè)光斑,A、B間距為4cm,已知玻璃磚的折射率為
3
,畫出形成兩光斑的光路圖,并求此玻璃磚的厚度d.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一細(xì)束紅光和一細(xì)束藍(lán)光平行射到同一個(gè)三棱鏡上,經(jīng)折射后交于光屏上的同一個(gè)點(diǎn)M,若用n1和n2分別表示三棱鏡對(duì)紅光和藍(lán)光的折射率,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.n1<n2,a為紅光,b為藍(lán)光
B.n1<n2,a為藍(lán)光,b為紅光
C.n1>n2,a為紅光,b為藍(lán)光
D.n1>n2,a為藍(lán)光,b為紅光

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示的玻璃磚為半徑為R的半圓形玻璃磚上截取的一部分,其折射率為n,一束光線垂直于AB邊入射,當(dāng)人射點(diǎn)P距AB邊中點(diǎn)至少為多遠(yuǎn)時(shí),曲面上將無(wú)光線透射?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

平行單色光垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,發(fā)現(xiàn)只有A、B之間所對(duì)圓心角為120°的球面上有光射出.
①求玻璃半球的折射率;
②求圓心O到沿CD射出玻璃球后的這條光線的距離.(已知C點(diǎn)在玻璃半球的平面內(nèi),D點(diǎn)在球面上,CD⊥OC,且OC=
3
R
4

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

對(duì)于光的傳播,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.一定顏色的光傳播度大小由媒質(zhì)決定
B.不同顏色的光在同一種媒質(zhì)中傳播時(shí),波長(zhǎng)越短的光傳播速度越快
C.同一頻率的光在不同媒質(zhì)波長(zhǎng)不同,而在真空中的波長(zhǎng)最長(zhǎng)
D.同一色光的頻率隨傳播速度不同而改變

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