Question

【題目】[物理——選修3–4]
（1）P、Q是一列沿x軸傳播的簡諧橫波中的兩質點，水平間距為 ＝40 cm，從某時刻開始計時，兩質點的振動圖象如圖所示，則下列說法中正確的是_______。

A.P點的振動方程是 （m）
B.經過時間0.03 s，質點P運動到Q位置
C.這列波遇到5 m的障礙物，也能發生很明顯的衍射現象
D.簡諧橫波的傳播速度可能是
E.簡諧橫波的傳播速度可能是8 m/s
（2）如圖所示，扇形POQ為透明柱狀介質的橫截面，圓心角∠POQ=60°，半徑為R，一條平行于角平分線ON的單色光由OP面射入介質，經OP面折射的光線都相交于M點，其中的折射光線恰好平行于OQ，光速度為c。求

①該介質對的折射率是多少？
②光從M點傳到N所用的時間

Answer 1

【答案】
（1）A,D,E
（2）

①由幾何知識可知：

入射角i=60°，折射角r=30°，根據折射定律得

②在三角形MNO中，由幾何關系可知

光在介質中傳播速度

光從M點傳到N點所用的時間

【解析】（1）從振動圖可知，振幅A=0.05 m，周期T=0.04s;，結合t=0時Q在平衡位置向下振動，對質點p點: ，故A正確；在波的傳播過程中，質點不會隨波運動，故B錯誤；根據振動圖像；若波由P傳到Q，那么 ，解得波長 ，傳播速度 ，當n=2時，波速 ，故D正確；若波由Q傳到P，那么 ，解得波長 ，傳播速度 ，當n=1時，波速v=8m/s，故E正確；不管波由P傳到Q，還是由Q傳到P，障礙物的的尺寸都比波長大得多，不會發生明顯的衍射現象，故C錯誤。
【考點精析】認真審題，首先需要了解波的圖象(從圖像可以直接讀出振幅；從圖像可以直接讀出波長；可求任一點在該時刻相對平衡位置的位移（包括大小和方向） ；在波速方向已知（或已知波源方位）時可確定各質點在該時刻的振動方向；可以確定各質點振動的加速度方向（加速度總是指向平衡位置）)，還要掌握光的折射(光由一種介質射入另一種介質時，在兩種介質的界面上將發生光的傳播方向改變的現象叫光的折射)的相關知識才是答題的關鍵．