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模块3-4试题
(1)一列简谐横波,沿x轴正向传播.位于原点的质点的振动图象如图1所示.①该振动的振幅是______cm;②振动的周期是______s;③在t等于
1
4
周期时,位于原点的质点离开平衡位置的位移是______ cm.图2为该波在某一时刻的波形图,A点位于x=0.5m处.④该波的传播速度为______m/s;⑤经过
1
2
周期后,A点离开平衡位置的位移是______cm.
(2)如图3,置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体.容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0cm长的线光源.靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板,另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察线光源.开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分.将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时,通过望远镜刚好可能看到线光源底端.再将线光源沿同一方向移动8.0cm,刚好可以看到其顶端.求此液体的折射率n.

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(1)振幅是质点偏离平衡位置的最大距离.由图读出:振幅A=8cm.质点完成一个全振动的时间叫做一个周期,从振动图象中可以看出周期T=0.2s.当t=
1
4
T时,坐标原点的质点处在平衡位置向下运动.所以位移y=0.从图2中可以看出波长λ=2m,所以波速v=
λ
T
=
2m
0.2s
=10m/s
.经过半个周期后,A点走过的路为振幅的2倍,即路程S=2A=-8cm.
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(2)若线光源底端在A点时,望远镜内刚好可以看到此光源底端,设过O点液面的法线为OO1,则∠AOO1=α①
由题,α等于液体到空气的全反射临界角.由折射定律有sina=
1
n

设线光源底端位于B点,顶端在B1点时,通过望远镜刚好可以看到此光源顶端,
则∠B1OO1
由图中几何关系可得sina=
.
AB
.
AB1

联立②③式得n=
.
AB
2
+
.
BB1
2
.
AB
  ④
由题给条件可知
.
AB
=8.0cm
.
BB1
=6.0cm

代入③式解得  n=1.3
故答案为:
(1)①8  ②0.2  ③0  ④10  ⑤-8
(2)液体的折射率n=1.3
练习册系列答案
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(1)某弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其位移x随时间t变化的关系式为x=Asinωt,图象如图一所示.则
BCD
BCD

A.弹簧在第1s末与第5s末的长度相同
B.简谐运动的圆频率ω=
π
4
rad/s
C.第3s末弹簧振子的位移大小为
2
2
A

D.第3s末至第5s末弹簧振子的速度方向都相同
(2)如图二所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,半径为R,介质折射率为
3
,圆心角∠AOB=30°.一束平行于OB的单色光由OA面射入介质.要使柱体AB面没有光线射出,至少要在O左侧竖直放置多高的遮光板?

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(1)一列简谐横波,沿x轴正向传播.位于原点的质点的振动图象如图1所示.①该振动的振幅是
8
8
cm;②振动的周期是
0.2
0.2
s;③在t等于
1
4
周期时,位于原点的质点离开平衡位置的位移是
0
0
 cm.图2为该波在某一时刻的波形图,A点位于x=0.5m处.④该波的传播速度为
10
10
m/s;⑤经过
1
2
周期后,A点离开平衡位置的位移是
-8
-8
cm.
(2)如图3,置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体.容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0cm长的线光源.靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板,另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察线光源.开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分.将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时,通过望远镜刚好可能看到线光源底端.再将线光源沿同一方向移动8.0cm,刚好可以看到其顶端.求此液体的折射率n.

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模块3—4试题

(1)一光线以很小的入射角i射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃,求出射光线与入射光线之间的距离(很小时,).

(2)右图为某一报告厅主席台的平面图,AB是讲台,S1、S2是与讲台上话筒等高的喇叭,它们之间的相互位置和尺寸如图所示。报告者的声音放大后经嗽叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫,为了避免啸叫,话筒最好摆放在讲台上适当的位置,在这些位置上两个嗽叭传来的声音因干涉而相消。已知空气中声速为340m/s。若报告人声音的频率为136Hz,问讲台上这样的位置有多少个?

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(1)一列简谐横波,沿x轴正向传播。位于原点的质点的振动图象如图1所示。①该振动的振幅是 ______cm;②振动的周期是_______s ;③在t等于周期时,位于原点的质点离开平衡位置的位移是________ cm。图2为该波在某一时刻的波形图,A点位于x=0.5m处。④该波的传播速度为_______m/s;⑤经过周期后,A点离开平衡位置的位移是_______cm

(2)如图,置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板,另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时,通过望远镜刚好可能看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0cm,刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n

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