Question

(1)如圖所示，一根柔軟的彈性繩子右端固定，左端自由，A、B、C、D、…為繩子上的等間隔的點，點間間隔為50 cm，現用手拉著繩子的端點A使其上下振動，若A點剛開始向上振動，經0.1秒第一次達到最大位移處，C點恰好開始振動，則繩中形成的向右傳播的橫波速度為________ m/s，從A點開始振動計時，經________ s的時間J點第一次向下達到最大位移．

(2)如圖所示，等邊三角形ABC為透明柱狀介質的橫截面，一束平行于角平分線BD的單色光由AB面射入介質，經AB面折射的光線恰平行于BC.

①求介質對此單色光的折射率n；

②若光在真空的傳播速度為c，則光在此介質中的傳播速度為多少？折射光線在AC面上能否發生全反射？

 

Answer 1

【答案】

(1)10　0.75　(2)①　②c　不能

【解析】(1)由題意可知在t＝0.1 s內波傳播的距離x＝AC＝1 m，v＝＝m/s＝10 m/s；當A點振動剛傳到J點時，J點的起振方向向上，再經T第一次向下到達最大位移處，因T＝0.1 s，所以T＝0.4 s，t＝＋T＝(＋×0.4) s＝0.75 s.

(2)①依題意作出光路圖，

由幾何知識得入射角i＝60°，折射角r＝30°，由折射定律n＝

得n＝.

②若光在真空的傳播速度為c，則光在此介質中的傳播速度為v＝＝c

由sin C＝可知，此介質的臨界角C大于30°，而折射光線在AC面上的入射角為30°，故折射光線在AC面不能發生全反射．