Question

（1）如圖甲所示，在某一均勻介質中，A、B是振動情況完全相同的兩個波源，其簡諧運動表達式均為，介質中P點與A、B兩波源間的距離分別為4m和5m，兩波源形成的簡諧波分別沿AP、BP方向傳播，波速都是10m/s。

①求簡諧橫波的波長。
②P點的振動        （填“加強”或“減弱”）。
（2）如圖乙所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內的一束光線由O點垂直AD邊射入。已知棱鏡的折射率，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°。

①求光線第一次射出棱鏡時，出射光線的方向。
②第一次的出射點距C     cm。

Answer 1

（1）①1m ②加強
（2）①與CD邊成45°角斜向下     ②

（1）①由簡諧運動的表達式可知，則周期s，波長1m。
②P點距離兩波源的路程差為m=,P點是振動加強點。
（2）光路圖如圖所示，光線在AB、BC邊上發生全反射。

設全反射的臨界角為C，則，解得C=45°，光線在AB、BC邊上的入射角均大于臨界角，故在兩邊上發生全反射，沒有光線從棱鏡射出。
在CD邊上發生折射時，入射角，設折射角為，由可知=45°，結合幾何知識可知出射點距離C點的距離為cm。
【考點定位】簡諧運動的表達式及其應用，波的干涉，光的反射與折射，全反射。