Question

【物理一选修3-4】

(l)图甲为一列上、下振动的简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=lm处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是______.

A．该波的周期是0.10s

B．该波的传播速度为4m/s

C．该波沿x轴的负方向传播

D．t=0.10s时，质点Q的速度方向向下

E．从t=0.10s到t=0.25s质点P通过的路程为30cm

(2)如图所示为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为以O为圆心、半径R=10cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑。己知该介质对红光和紫光的折射率分别为、.

①判断在AM间和AN间产生亮斑的颜色；②求两个亮斑的距离。

Answer

(1)BCD (2)①AM处产生的亮斑为红色，AN处产生的亮斑为红色与紫色的混合色;

②

【解析】(1)由图乙知该波的周期是0.20s，故A错误。由甲图知波长=8m，则波速为，故B正确。在t=0.10s时，由乙图知质点Q正向下运动，根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播，故C、D正确。该波沿x轴负方向传播，此时P点正向上运动。从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为△t=0.15s=，由于t=0.10s时刻质点P不在平衡位置或波峰、波谷处，所以质点P通过的路程不是3A=30cm，故E错误。

(2)①设红光和紫光的临界角分别为C1、C2。SinC1=得C1=60°，同理得C2=45° i=45°=C2