Question

[物理——选修3-4](13分)
（1）．一列振幅为4cm，频率为2.5Hz的绳波，在t＝0时刻的波形图如图所示，绳上的质点P位于最大位移，质点Q位于平衡位置，质点M振动方向沿y轴正向，则（　　）

A．波沿x轴正向传播

B．t＝0时，质点N的振动方向沿y轴正向

C．t＝0.1s时，质点Q的加速度达到最大，方向沿y轴正向

D．从t＝0.1s到t＝0.2s时间内，波传播的距离为0.1m

(2)用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P₁、P₂，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P₁的像被P₂挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P₃和P₄，使P₃挡住P₁和P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓如下图所示(O为两圆弧圆心；图中已画出经P₁、P₂点的入射光线)。

①．在图上补画出所需的光路图
②．为了测出玻璃砖的折射率，
需要测量入射角i和折射角r，请在图中标出这两个角．
③．用所测物理量计算折射率的公式是n ="__" __________
④．为了保证在弧面CD得到出射光线，实验过程中，光线在弧面AB的入射角应尽量_ ___________(小一些，无所谓，大一些)  

Answer 1

（1）BCD （2）①略、②略、③ sini/sinr.④ 偏小些

试题分析：（1）根据走坡法可知，M向上运动，则波沿x轴负方向运动，A错误，此时N正向y轴正方向运动，B正确，因为f=2.5Hz，所以，故t=0.1s时经过了四分之一周期，Q运动到了最低点，恢复力最大，所以加速度最大，方向向y轴正方向，C正确，根据公式可得，所以绳波向前传播了s=vt=0.1m，D正确，
（2）图略，折射率公式为，因为入射角增大，折射角也增大，所以为了保证在弧面CD得到出射光线，实验过程中，光线在弧面AB的入射角应尽量偏小一点，
点评：做本题的关键是对简谐振动过程中的走坡法以及光学中的折射定律的理解