[物理--選修3-4]
（1）如圖1所示，一細(xì)束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光．比較a、b、c三束光，可知
BD
BD

A．當(dāng)它們?cè)谡婵罩袀鞑r(shí)，c光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)
B．當(dāng)它們?cè)诓Ａе袀鞑r(shí)，c光的速度最小
C．若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最大
D．若它們都能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，c光照射出光電子的最大初動(dòng)能最大
（2）如圖為一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形圖象，此時(shí)波中質(zhì)點(diǎn)M正處于平衡位置，運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，到t2=0.55s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M恰好第三次到達(dá)y軸正方向最大位移處．試求：
（1）該波傳播方向；
（2）該波波速大��；
（3）從t1=0到t3=1.2s，波中質(zhì)點(diǎn)N走過(guò)的路程和相對(duì)于平衡位置的位移分別是多少？
分析：（1）根據(jù)光的偏折程度比較出光的折射率大小，從而比較出頻率的大小，波長(zhǎng)以及在介質(zhì)中的速度和臨界角大小．
（2）根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，運(yùn)用“上下坡法”得出波的傳播方向．
通過(guò)圖象求出波長(zhǎng)，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況根據(jù)周期性得出質(zhì)點(diǎn)的周期，即波的周期，通過(guò)波長(zhǎng)和周期求出波速．
質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)的路程等于4倍的振幅，位移為相對(duì)平衡位置的距離．
解答：解：（1）A、c光偏折最厲害，則c光的折射率最大，a光的折射率最小，所以c光的頻率最大，a光的頻率最�。鶕�(jù)λ=
c
f
知，c光的波長(zhǎng)最短．故A錯(cuò)誤．
B、c光的折射率最大，根據(jù)v=
c
n
，知c光在玻璃中傳播的速度最小．故B正確．
C、c光的折射率最大，根據(jù)sinC=
1
n
，知c光的臨界角最�。蔆錯(cuò)誤．
D、根據(jù)光電效應(yīng)方程知，入射光的頻率越大，則光電子的最大初動(dòng)能越大．c光光子頻率最大，則最大初動(dòng)能大．故D正確．
故選BD．
（2）①根據(jù)“上下坡法”知，該波沿x軸負(fù)方向傳播
②該波的周期滿(mǎn)足：t2-t1=2
3
4
T
解得T=0.2s
由圖知波長(zhǎng)λ=4.0m
則波速v=
λ
T
=20m/s
③質(zhì)點(diǎn)N完成振動(dòng)的次數(shù)N=
1.2
0.2
=6
則質(zhì)點(diǎn)N走過(guò)的路程s=6×20=120cm，位移為2.5cm．
答：①波沿x軸負(fù)方向傳播．
②該波波速大小為20m/s．
③波中質(zhì)點(diǎn)N走過(guò)的路程為120cm，相對(duì)平衡位置的位移為2.5cm．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了光的折射，以及波動(dòng)和振動(dòng)的關(guān)系．知道折射率、頻率、波長(zhǎng)、臨界角、在介質(zhì)中的速度等大小關(guān)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【物理-選修3-4】
（1）如圖甲所示為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的圖象，圖乙所示為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則下列判斷正確的是
ADE
ADE

A．這列波的波速是2m/s
B．這列波的傳播方向沿x正方向
C．t=3.5s時(shí)P點(diǎn)的位移為-0.2m
D．從t=0時(shí)刻開(kāi)始P點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=0.2sin（πt+π）m
E、若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的頻率為0.5Hz
（2）如圖丙所示，MNPQ是一塊截面為正方形的玻璃磚，其邊長(zhǎng)MN=30cm．一束激光AB射到玻璃磚的MQ面上（入射點(diǎn)為B）進(jìn)入玻璃磚后在QP面上的F點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）發(fā)生全反射，恰沿DC方向射出．其中B為MQ的中點(diǎn)，∠ABM=30°，PD=7.5cm，∠CDN=30°．
①畫(huà)出激光束在玻璃磚內(nèi)的光路示意圖，求出QP面上的反射點(diǎn)F到Q點(diǎn)的距離QF；
②求出激光束在玻璃磚內(nèi)的傳播速度（真空中光速c=3×108m/s，sin37°=0.6）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?湖南一模）[物理--選修3-4]
（1）一列簡(jiǎn)諧橫波以10m/s的速度沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻這列波的波形如圖所示．則a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象為
（2）如圖所示，△ABC為一直角三棱鏡的截面，其頂角θ=30°，P為垂直于直線(xiàn)BCD的光屏，現(xiàn)一寬度等于A(yíng)B的單色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一條寬度等于
2
3
.
AB
的光帶，試作出光路圖并求棱鏡的折射率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

[物理--選修3-4]
（1）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播；從波傳到x=1.5m的P點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，此時(shí)P點(diǎn)從平衡位置開(kāi)始沿y軸正方向振動(dòng)．在t=1.1s時(shí)，PM間第一次形成圖示波形，此時(shí)x=5m的M點(diǎn)正好在平衡位置，如圖所示．下列說(shuō)法正確的是
 
．
A．這列波的傳播周期是0.8s
B．這列波的傳播速度是5m/s
C．圖中P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸正方向
D．圖中P點(diǎn)的位移是y=5
2
cm
E．再過(guò)1.0s，質(zhì)元M點(diǎn)向沿x軸正向遷移5m
（2）如圖所示，MN是一條通過(guò)透明球體球心的直線(xiàn)，在真空中波長(zhǎng)為λ0=564nm的單色細(xì)光束AB平行于MN射向球體，B為入射點(diǎn)，若出射光線(xiàn)CD與MN的交點(diǎn)P到球心O的距離是球半徑的
2
倍，且與MN所成的夾角α=30°．求：
①透明體的折射率n；
②此單色光在透明球體中的波長(zhǎng)λ．
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

[物理--選修3-4]
（1）如圖1所示，OO′是半圓柱形對(duì)稱(chēng)面與紙面的交線(xiàn)．在圖內(nèi)有兩束與OO′平行且距OO′距離相等的單色光A和B，從玻璃磚射出后相交于OO′的下方的P點(diǎn)．由此可以得出的結(jié)論是
A．A光在玻璃磚中的速度比B光在玻璃磚中的速度小
B．玻璃磚對(duì)A光的折射率比對(duì)B光的折射率小
C．在空氣中，A光的波長(zhǎng)比B光的波長(zhǎng)短
D．B光光子的能量比A光光子的能量小
（2）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時(shí)刻的波形如圖2所示，已知在t=1.1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P出現(xiàn)第三次波峰，試求質(zhì)點(diǎn)Q第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間．
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【物理--選修3-4】
（1）如圖1所示，在平靜的水面上，當(dāng)振源O上下振動(dòng)時(shí)，會(huì)形成以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓形水波，已知M、N、O三點(diǎn)在一條直線(xiàn)上，OM間距離為4.0m，ON間距離為2.0m，某時(shí)刻O(píng)點(diǎn)處在波峰位置，觀(guān)察著發(fā)現(xiàn)2s后此波峰傳到M點(diǎn)，此時(shí)O點(diǎn)正通過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，OM之間還有一個(gè)波峰．可以將水波近似視作簡(jiǎn)諧波，則
AB
AB

A．此水波的傳播速度為2m/s
B．此水波的波長(zhǎng)為3.2m
C．振源O的振動(dòng)頻率為2Hz
D．振源O的振動(dòng)頻率為1.6Hz
（2）如圖2所示，在水面MN下方同一豎直線(xiàn)上有兩個(gè)光源S1、S2，S1發(fā)出的頻率f1的單色光，S2發(fā)出頻率為f2單色光．已知水對(duì)頻率為f1的光的折射率為n1，對(duì)頻率f2的光的折射率為n2，且n2＞n1．兩光源在水面上形成了半徑都為r的亮斑．求兩點(diǎn)光源間的距離．

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