Question

（1）位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S產(chǎn)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(shí)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(shí)的振動(dòng)方向沿y軸

 

方向（“正”或“負(fù)”）其振動(dòng)的周期為

 

s．
（2）在實(shí)驗(yàn)室中，一位同學(xué)采用以下方式測出了鑲嵌在某實(shí)驗(yàn)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(diǎn)，經(jīng)下表面反射后，從上表面的B點(diǎn)射出，測得入射角為θ=45°，A、B兩點(diǎn)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(jié)果可用根號(hào)表示）

Answer 1

分析：根據(jù)波的傳播方向可確定出x=13m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)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(jù)折射定律和反射定律以及幾何知識(shí)，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(shí)刻x=13m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸正方向，
        則波源S起振時(shí)的振動(dòng)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(shè)激光從上表面射入時(shí)的折射角為γ，
      由折射定律，得
         n=

sinθ

sinγ

      由幾何關(guān)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(diǎn)評：在波的圖象問題中，由波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是基本能力，波速公式也是一般知識(shí)，要熟練掌握和應(yīng)用．