第13講機械振動和機械波光選修3-4-wenkub
2022-08-17 07:52:54 本頁面
【正文】 及機械振動與機械波的關系 ． 光學的內容重點掌握折射和全反射的理解與應用 ， 這類題往往與幾何關系聯系密切 ， 要善于運用幾何關系解決問題 ． 真題思考體驗 高考命題視角 應 考組訓 1． (1)下 列說法正確的是 ________． A． 在人類歷史上赫茲首先證實了電磁波的存在 B． 在水中紅光比紫光傳播的快 C． 綠光比紅光更容易發(fā)生衍射 D． 在不同的慣性系中觀察到真空中的光速是不相同的 E．在“利用單擺測重力加速度”的實驗中，測量單擺振動的周期應從小球擺到最低點時開始計時 真題思考體驗 高考命題視角 (2)圖 6－ 13－ 7甲為一簡諧橫波在 t＝ s時的波形圖象，介質中平衡位置在 x＝ 22 m處的質點 P的振動圖象如圖乙所示．求： 圖 6－ 13－ 7 真題思考體驗 高考命題視角 ① 該列波的傳播速度多大？ ② 該列波的傳播方向如何？ ( 不需說明理由 ) ③ 當平衡位置在 x ＝ 35 m 處的質點 Q 經平衡位置向 y 軸負方向運動時，平衡位置在 x ＝ 40 m 處的質點 L 是在波峰還是 在波谷( 不需說明理由 ) ． 解析 (2) ① 由題圖甲知波長 λ ＝ 20 m ，周期 T ＝ 2 s ，故波速為v ＝λT. 代入數據得 v ＝ 10 m /s. 答案 (1) ABE (2) ① 1 0 m /s ② 沿 x 軸負方向 ( 或向左 ) ③ 在波谷 真題思考體驗 高考命題視角 2. (1)如圖 6－ 13－ 8，實線是一列簡諧橫波在 t＝ 0時的波形圖，經過 Δt＝ s的波形圖．如圖 6－ 13－ 8中虛線所示，已知0ΔtT， T為質點振動的周期， t＝ 0時， x＝ 2 m處的質點 A正向 y軸正方向振動，則這列波的傳播速度為 ________ m/s，從 t＝ s時刻開始計時， x＝ 1 m處質點的振動方程為________． 圖 6－ 13－ 8 真題思考體驗 高考命題視角 ( 2) 一橫截面為扇形的玻璃磚，半徑為 R ， ∠ A BC ＝ 135176。 ， ∠ B＝ 60176。課標全國卷， 34)(1)一 簡諧橫波沿 x軸正向傳播， t＝ 0時刻的波形如圖 6－ 13－ 2(a)所示， x＝ m處的質點的振動圖線如圖 6－ 13－ 2(b)所示，該質點在 t＝ 0時刻的運動方向沿 y軸 ________(填 “ 正向 ” 或 “ 負向 ” )．已知該波的波長大于 m，則該波的波長為 ________m. 圖 6－ 13－ 2 真題思考體驗 高考命題視角 ( 2) 一玻璃立方體中心有一點狀光源．今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜，以致從光源發(fā)出的光線只經過一次折射不能透出立方體．已知該玻璃的折射率為 2 ，求鍍膜的面積與立方體表面積之比的最小值． 解析 ( 1) 由圖 ( b ) 可知， t ＝ 0 時刻題給質點正在向上振動，故其振動方向沿著 y 軸正向，且正好在八分之一周期的位置．考慮到波長大于 m ，因此在圖 ( a) 中處于八分之三波長處， m ＝38λ ，解得 λ ＝ m . 真題思考體驗 高考命題視角 ( 2) 如圖，考慮從玻璃立方體中心 O 點發(fā)出的一條光線，假設它斜射到玻璃立方體上表面發(fā)生折射．根據折射定律有 n sin θ ＝ si n α ① 式中， n 是玻璃的折射率，入射角等于 θ ， α 是折射角． 現假設 A 點是上表面面積最小的不透明薄膜邊緣上的一點．由題意，在 A 點剛好發(fā)生全反射，故 αA＝π2 ② 真題思考體驗 高考命題視角 設線段 OA 在立方體上表面的投影長為 RA，由幾何關系有 sin θA＝RAR2A＋??????a22 ③ 式中 a 為玻璃立方體的邊長．由 ①②③ 式得 RA＝a2 n2－ 1 ④ 由題給數據得 RA＝a2 ⑤ 真題思考體驗 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
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