Question

（1）位于坐標原點的波源S產生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=40m/s，已知t=0時刻波剛好傳播到x=13m處，部分波形如圖所示．則波源S起振時的振動方向沿y軸

 

方向（“正”或“負”）其振動的周期為

 

s．
（2）在實驗室中，一位同學采用以下方式測出了鑲嵌在某實驗器材上的玻璃磚厚度：如圖所示，讓一束激光由空氣射到玻璃磚表面上的A點，經下表面反射后，從上表面的B點射出，測得入射角為θ=45°，A、B兩點間的距離為l=2cm，已知玻璃的折射率為n=

2

．求玻璃磚的厚度d． （結果可用根號表示）

Answer 1

分析：根據波的傳播方向可確定出x=13m處質點的振動方向，即為波源的起振方向．由圖讀出，由波速公式求出周期．
作出光路圖，根據折射定律和反射定律以及幾何知識，可求出玻璃磚的厚度d．

解答：解：（1）簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻x=13m處的質點振動方向沿y軸正方向，
        則波源S起振時的振動方向沿y軸正方向．
      由圖波長λ=8m，得到周期T=

λ

v

=0.2 
     （2）設激光從上表面射入時的折射角為γ，
      由折射定律，得
         n=

sinθ

sinγ

      由幾何關系得到
        sinγ=

L 2

( L 2 )2+d2

   解得
       d=

L n2-sin2θ

2sinθ

=

3

cm
答：（1）正，0.2s
    （2）玻璃磚的厚度d=

L n2-sin2θ

2sinθ

=

3

cm

點評：在波的圖象問題中，由波的傳播方向判斷質點的振動方向是基本能力，波速公式也是一般知識，要熟練掌握和應用．