Question

（2009?淄博二模）[適合選修3-4模塊的考生]
（1）如圖所示，為某時刻一列簡諧橫波的波形圖象，已知此列波的振動周期為4s，由圖可知這列波的傳播速度大小為

6

 m/s，若此時波形上質(zhì)點A正經(jīng)過平衡位置向上運動，則知波的傳播方向是

x軸正方向（或水平向右）

．
（2）光線從空氣射入玻璃磚，當(dāng)入射角為60時，折射光線與發(fā)射光線恰好垂直．求：
①該玻璃磚的折射率是多少？（n=1.73）
②光在該玻璃磚中傳播速度是多少？（v=1.73×10⁸m/s）

Answer 1

分析：（1）由圖讀出波長，由公式v=

λ

T

，求出波速．根據(jù)波形的平移法判斷波的傳播方向；
（2）根據(jù)幾何關(guān)系求出折射角r，又已知入射角i=60°，即可由公式n=

sini

sinr

求出折射率．由公式v=

c

n

求出光在該玻璃磚中傳播速度．

解答：解：（1）由圖知波長λ=24m，則波速v=

λ

T

=

24

4

m/s=6m/s
波形上質(zhì)點A正經(jīng)過平衡位置向上運動，則該波波形向右平移，則知波的傳播方向是x軸正方向（或水平向右）．
（2）①如圖，光在玻璃中的折射角r=30°
所以，玻璃的折射率為n=

sini

sinγ

=

sin600

sin300

=1.73
②光在玻璃中的傳播速度為v=

c

n

=

3.0×108m/s

3

=1.73×108m/s：
故答案為：
（1）6；x軸正方向（或水平向右）
（2）①該玻璃磚的折射率是n=1.73．
②光在該玻璃磚中傳播速度是v=1.73×10⁸m/s．

點評：由波動圖象讀出波長，由v=

λ

T

求出波速，運用波形的平移法判斷波的傳播方向都是應(yīng)掌握的基本技能．對于幾何光學(xué)，畫出光路圖，由幾何知識求折射角是關(guān)鍵．