Question

模塊3－4 試題

(l)一列簡諧橫波，沿x 軸正向傳播．位于原點的質點的振動圖象如圖所示．

①該振動的振幅是________cm；②振動的周期________s；③在t等于周期時，位于原點的質點離開平衡位置的位移是________cm．圖2為該波在某一時刻的波形圖，A點位于x＝0.5m處．④該波的傳播速度為________ m/s；⑤經過周期后，A點離開平衡位置的位移是________cm．

(2)如圖，置于空氣中的一不透明容器內盛滿某種透明液體．容器底部靠近器璧處有一豎直放置的6.0cm長的線光源．靠近線光源一側的液面上蓋有一遮光板，另一側有一水平放置的與液面等高的望遠鏡，用來觀察線光源．開始時通過望遠鏡不能看到線光源的任何一部分．將線光源沿容器底向望遠鏡一側平移至某處時，通過望遠鏡剛好可以看到線光源底端．再將線光源沿同一方向移動8.0cm．剛好可以看到其頂端．求此液體的折射率n．

Answer 1

答案：
解析：

(l)(5分)①8,②0.2,③0,④10,⑤－8(填對一個給l分) (2)(7分) 當線光源上某一點發出的光線射到未被遮光板遮住的液面上時，射到遮光板邊緣O 的那條光線的入射角最小． 若線光源底端在A點時，望遠鏡內剛好可以看到此光源底端，設過O點液面的法線為OO1，則∠AOO1＝a…………………………………………………………① 其中a 為此液體到空氣的全反射臨界角．由折射定律有 sin a＝…………………………………………………………② 同理，若線光源頂端在B1點時．通過望遠鏡剛好可以看到此光源頂端，則 ∠AOO1＝a．設此時線光源底端位于B 點．由圖中幾何關系可得 …………………………………………………………③ 聯立②③式得 …………………………………………………………④ 由題給條件可知 代入③式得 n＝1.3…………………………………………………………⑥