Question

（1）如图所示，实线是一列简谐横波在t 1 =0时的波形图，虚线为t 2 =0.5s时的波形图，已知0＜t 2 -t 1 ＜

（1）如图所示，实线是一列简谐横波在t 1 =0时的波形图，虚线为t 2 =0.5s时的波形图，已知0＜t 2 -t 1 ＜T，t 1 =0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．①质点A的振动周期为______s； ②波的传播方向是______；③波速大小为______m/s．（2）如图所示，一细光束以45°的入射角从空气射向长方体透明玻璃砖ABCD的上表面E点，折射光线恰好过C点，已知BC=30cm，BE=10 3 cm，求①此玻璃砖的折射率；②光束在玻璃砖中传播的时间．

Answer 1

（1）根据t 1 =0时的波形图上x=2m处的质点A正向y轴正方向振动，根据波形的平移法判断得知：波的传播方向沿着x轴的正方向． 已知0＜t 2 -t 1 ＜T，则根据波形的平移法得知，波传播的时间t 2 -t 1 = 1 4 T，得到T=4（t 2 -t 1 ）=4×0.5s=2s． 由图读出波长λ=4m，则波速v= λ T =2m/s． （2）设折射角为θ 2 ，由几何关系得：tanθ 2 = BC BE = 30 30 3 = 3 3 则得折射角θ 2 =30°． 据折射定律得n= sin θ 1 sin θ 2 = sin45° sin30° = 2 ②光在玻璃砖中的速度v= c n ， 光束在玻璃砖中传播的时间t= CE v = (BC ) 2 +(BE ) 2 v = 2 6 3 ×10 -9 s=1.63×10 -9 s 故答案为： （1）①2；②x轴正方向；③2． （2）①此玻璃砖的折射率是 2 ； ②光束在玻璃砖中传播的时间是1.63×10 -9 s．