h′≈9.2 cm ⑦
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(6分)一振动周期为T、振幅为A、位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动。该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播,波速为v,传播过程中无能量损失。一段时间后,该振动传播至质点P,关于质点P振动的说法正确的是 。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.振幅一定为A
B.周期一定为T C.速度的最大值一定为v
D.开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离 E.若P点与波源距离s=vT,则质点P的位移与波源的相同
(2)(9分)一半圆柱形透明物体横截面如图所示,底面AOB镀银(图中粗线),O表示半圆截面的圆心。一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出。已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°。求
(ⅰ)光线在M点的折射角;
(ⅱ)透明物体的折射率。
【答案】
(1)ABE
(2)(ⅰ)光线在M点的折射角:
解:如图,透明物体内部的光路为折线MPN,Q、M点相对于底面EF对称,Q、P和N三点共线。
设在M点处,光的入射角为i ,折射角为r ,∠OMQ=α,∠PNF=β。根据题意有 α=30° ① 由几何关系得,∠PNO=∠PQO=r,于是 β+ r =60° ② 且 α+ r=β ③ 由①②③式得 r=15° ④
(ⅱ)透明物体的折射率。