Question

【題目】如圖為振幅、頻率相同的兩列橫波在t=0時刻相遇時形成的干涉圖樣，實線與虛線分別表示波峰和波谷，已知兩列波的振幅均為5cm，波速和波長均為1m/s和0.4m。下列說法正確的是_________。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分0分）。

A.P點始終處于波谷位置

B.R、S兩點始終處于靜止狀態

C.Q點在t=0.1s時刻將處于平衡位置

D.從t=0到t=0.2s的時間內，Q點通過的路程為20cm

E.如果A、B兩波源頻率不同，也能產生類似的穩定的干涉現象

【答案】BCD

【解析】A、此時P點波谷與波谷相遇，振動加強點，但不是總是處于波谷位置，不過總是處于振動加強點，故A錯誤；

B、R、S兩點是波峰與波谷相遇，振動減弱，位移為零，始終處于靜止狀態，故B正確；

C、Q是波峰與波峰相遇，所以Q點在圖中所示的時刻處于波峰，再過周期處于平衡位置，故C正確；

D、Q是波峰與波峰相遇，從t=0到t=0.2s的時間內， Q點通過的路程為，故D正確；

E、兩列波相遇發生干涉的必要條件是：兩列波的頻率相同，故E錯誤；故選BCD。

【題型】填空題
【結束】
16

【題目】如圖所示，有一透明的柱形元件，其橫截面是半徑為R的圓弧，圓心為O，以O為原點建立直角坐標系xOy。一束單色光平行于x軸射入該元件，入射點的坐標為，單色光對此元件的折射率為，不考慮單色光經圓弧面反射后的情況。

①當d多大時，該單色光在圓弧面上剛好發生全反射？

②當時，求該單色光照射到x軸上的位置到圓心O的距離。（很小時， ）

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】解：①如圖所示，當光射到圓弧面上的入射角等于臨界角時，剛好發生全反射，

由解得，

根據幾何關系，得到；

②如圖所示，當光射到圓弧面上的入射角很小時，設折射角為，入射角為，

由折射定律得，

在中，由正弦定理得： ，

當時， 很小， ，

則，

聯立解得。