Question

（選修3-4模塊選做題）

（1）判斷以下說(shuō)法的正誤，在相應(yīng)的括號(hào)內(nèi)打“√”或“×”。

A．光速不變?cè)�理是狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)之一（    ）

B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度（    ）

C．光在介質(zhì)中的速度大于光在真空中的速度（    ）

D．變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)；變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)（    ）

（2）如圖所示，某同學(xué)用插針?lè)�測(cè)定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P₁、P₂，確定入射光線，并讓入射光線過(guò)圓心O，在玻璃磚（圖中實(shí)線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P₃，使P₃擋住P₁、P₂的像，連接OP₃。圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對(duì)稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)。設(shè)AB的長(zhǎng)度為l₁，AO的長(zhǎng)度為l₂，CD的長(zhǎng)度為l₃，DO的長(zhǎng)度為l₄，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測(cè)量_____________（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為_(kāi)____________。

（3）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2 m/s。試回答下列問(wèn)題：

①寫(xiě)出x=1.0 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；

②求出x=2.5 m處質(zhì)點(diǎn)在0—4.5 s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5 s時(shí)的位移。

Answer 1

（1）√×××

（2）l₁、l₃    l₁/l₃

（3）①波長(zhǎng)λ=2.0 m，周期T=λ/v=1.0 s，振幅A=5 cm，則y=5sin(2πt) cm

②n=t/T=4.5 s，則4.5 s內(nèi)路程s=4nA=90 cm；x=2.5 m的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5 cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=-5 cm。

解析：（1）相對(duì)性原理、光速不變?cè)�理是狹義相對(duì)論的兩條假設(shè)，A正確；在照相機(jī)鏡頭前裝偏振濾光片，可以減弱反射光而使景象清晰，B錯(cuò)誤；v=c/n，由于n大于1，所以光在介質(zhì)中的速度小于光在真空中的速度，C錯(cuò)誤；非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，非均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，D錯(cuò)誤�？疾楠M義相對(duì)論的兩條假設(shè)、光的偏振、v=c/n、麥克斯韋的電磁理論。

（2）n=(l₁/AB)/(l₃/AC)=l₁/l₃,考查折射率的測(cè)定。

（3）由同側(cè)原理法可判斷圖示時(shí)刻x=1.0 m處質(zhì)點(diǎn)正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，λ=2.0 m，T=λ/v=2.0/2 s=1 s,A=5 cm,y=5sin2πt。s=4.5×4A=4.5×4×5 cm=90 cm,4.5 s=T，故該質(zhì)點(diǎn)位移為-5 cm�？疾楹�(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律。