Question

（1）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，某時(shí)刻t=0的圖象如圖1所示，經(jīng)過△t=1.2s的時(shí)間，這列波恰好第三次重復(fù)出現(xiàn)圖示的波形．根據(jù)以上信息，可以確定的是：

ABD

．
A．該列波的傳播速度
B．△t=1.2s時(shí)間內(nèi)質(zhì)元P經(jīng)過的路程
C．t=0.6s時(shí)刻質(zhì)元P的速度方向
D．t=0.6s時(shí)刻的波形

（2）如圖2所示，ABCD是柱體玻璃棱鏡的橫截面，其中AE⊥BD，DB⊥CB，∠DAE=30°，∠BAE=45°，∠DCB=60°，一束單色細(xì)光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角α=60°．已知玻璃的折射率n=1.5，求：（結(jié)果可用反三角函數(shù)表示）
（1）這束入射光線的入射角多大？
（2）該束光線第一次從棱鏡出射時(shí)的折射角．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)題意可知波的周期，有圖象可知波長(zhǎng)，所有可知波速，判斷質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程，某時(shí)刻的波形；
（2）根據(jù)光路圖得出入射角和折射角，由折射定律和全反射公式求解．

解答：解：（1）A、由圖象知波長(zhǎng)為8m，由題意知周期為0.6s，所以可求波速，A正確；
B、△t=1.2s時(shí)間內(nèi)為3個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過的路程為3×4A=12×10=120cm，B正確；
C、由于不知道波的傳播方向，故無法判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，C錯(cuò)誤；
D、0.6s時(shí)波的波形與圖示一樣，D正確；
故選ABD
（2）．解：（1）設(shè)光在AD面的入射角、折射角分別為i、r　r=30°
根據(jù)n=

sini

sinr

      
得sini=nsinr=1.5×sin30°=0.75，i=arcsin0.75 
（2）光路如圖所示ab光線在AB面的入射角為45°
設(shè)玻璃的臨界角為C，則sinC=

1

n

=

1

1.5

=0.67  
sin45°＞0.67，因此光線ab在AB面會(huì)發(fā)生全反射  
光線在CD面的入射角r′=r=30°      
根據(jù)n=

sini

sinr

，光線在CD面的出射光線與法線的夾角
i′=i=arcsin 0.75    
答：（1）這束入射光線的入射角i=arcsin0.75；
（2）該束光線第一次從棱鏡出射時(shí)的折射角i′=arcsin 0.75．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了波的振動(dòng)圖象，注意與波動(dòng)圖象的區(qū)別和聯(lián)系，對(duì)折射題目，最好畫出光路圖，幫助我們分析．