第13講機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波光（選修3-4）-文庫(kù)吧
2025-07-05 07:52 本頁(yè)面
【正文】 考體驗(yàn) 高考命題視角 設(shè)線段 OA 在立方體上表面的投影長(zhǎng)為 RA，由幾何關(guān)系有 sin θA＝RAR2A＋??????a22 ③ 式中 a 為玻璃立方體的邊長(zhǎng)．由 ①②③ 式得 RA＝a2 n2－ 1 ④ 由題給數(shù)據(jù)得 RA＝a2 ⑤ 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 由題意，上表面所鍍的面積最小的不透明薄膜應(yīng)是半徑為 RA的圓，所求的鍍膜面積 S ′ 與玻璃立方體的表面積 S 之比為S ′S＝6π R2A6 a2 ⑥ 由 ⑤⑥ 得S ′S＝π4 ⑦ 答案 ( 1) 正向 ( 2)π4 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 3． (2022新課標(biāo)全國(guó)卷 Ⅰ ， 34)(1)如 圖 6－ 13－ 3， a、 b、 c、d是均勻媒質(zhì)中 x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)．相鄰兩點(diǎn)的間距依次為 2 m、 4 m和 6 m，一列簡(jiǎn)諧橫波以 2 m/s的波速沿 x軸正向傳播，在 t＝ 0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn) a處，質(zhì)點(diǎn) a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)， t＝ 3 s時(shí) a第一次到達(dá)最高點(diǎn)．下列說法正確的是 ________． 圖 6－ 13－ 3 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 A． 在 t＝ 6 s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn) d處 B． 在 t＝ 5 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) c恰好到達(dá)最高點(diǎn) C． 質(zhì)點(diǎn) b開始振動(dòng)后 ， 其振動(dòng)周期為 4 s D． 在 4 st6 s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn) c向上運(yùn)動(dòng) E． 當(dāng)質(zhì)點(diǎn) d向下運(yùn)動(dòng)時(shí) ， 質(zhì)點(diǎn) b一定向上運(yùn)動(dòng) (2)圖 6－ 13－ 4所示為一光導(dǎo)纖維 (可簡(jiǎn)化為一長(zhǎng)玻璃絲 )的示意圖 ， 玻璃絲長(zhǎng)為 L， 折射率為 n， AB代表端面 ． 已知光在真空中的傳播速度為 c. 圖 6－ 13－ 4 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 ( ⅰ ) 為使光線能從玻璃絲的 AB 端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面 AB 上的入射角應(yīng)滿足的條件； ( ⅱ ) 求光線從玻璃絲的 AB 端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L(zhǎng)時(shí)間． 解析 ( 1) 當(dāng) t ＝ 6 s 時(shí)，由 x ＝ v t ＝ 12 m ，波剛好傳播到距 a 點(diǎn) 12 m 的 d 點(diǎn)，所以 A 選項(xiàng)正確．當(dāng)波傳到 c 質(zhì)點(diǎn)時(shí)所需時(shí)間為 t1＝ 3 s ，由題意知34T ＝ 3 s ，所以 T ＝ 4 s ， c 質(zhì)點(diǎn)又振動(dòng)T2＝ 2 s ，回到平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，所以 B 選項(xiàng)錯(cuò)誤． 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期均為 4 s ，所以 C 選項(xiàng)正確． t1＝ 3 s 時(shí)， c 質(zhì)點(diǎn)剛開始向下振動(dòng)，又經(jīng) 1 s ， c 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到負(fù)向最大位移處，再經(jīng) 2 s ， c 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到正向最大位移處，所以 4 s ＜ t ＜ 6 s 時(shí)，c 質(zhì)點(diǎn)由負(fù)向最大位移處向正向最大位移處運(yùn)動(dòng)，所以 D 選項(xiàng)正確． bd 距離為 10 m ，波長(zhǎng) λ ＝ v T ＝ 8 m ，所以 bd ＝ 114λ ，當(dāng) d向下運(yùn)動(dòng)時(shí) b 可能向下運(yùn)動(dòng)，也可能向上運(yùn)動(dòng)，所以 E 選項(xiàng)錯(cuò)誤． 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 (2) ( ⅰ ) 設(shè)入射角為 i ，折射角為 r ，光線到達(dá)玻璃絲內(nèi)壁 D 點(diǎn)的入射角為 θ ，如圖，全反射臨界角為 C ，由折射定律 n ＝sin isin r ① 由幾何關(guān)系 r ＋ θ ＝ 90 176。 ② 即 sin r ＝ c os θ ③ 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 當(dāng) θ ≥ C 時(shí)發(fā)生全發(fā)射，光線能傳播到另一端面， 因 sin C ＝1n ④ 故 c os θ ≤ c os C ＝n2－ 1n ⑤ 聯(lián)立 ①②③④⑤ 解得 si n i ≤ n2－ 1 ⑥ 真題思考體驗(yàn) 高考命題視角 ( ⅱ ) 當(dāng)折射光線發(fā)生全反射后，光線在介質(zhì)中傳播的速度 n ＝cv ⑦ 光線在介質(zhì)中傳播的距離為 L ′ ＝Lsin r ⑧ r 越小 si n r 也越小， r 最小等于臨界角 C 時(shí)，光線在介質(zhì)
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