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(1)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播.已知t=0时的波形如图1所示,则A.波的周期为1sB.x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动C.x=0处的质点在t=14s时速度为0D.x=0处的质点在t=14s时速
题目详情
(1)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播.已知t=0时的波形如图1所示,则______
A.波的周期为1s
B.x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动
C.x=0处的质点在t=
s时速度为0
D.x=0处的质点在t=
s时速度值最大
E.P质点的振动频率为l Hz
(2)如图2所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1=
,n2=
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
②求两个亮斑间的距离.
A.波的周期为1s
B.x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动
C.x=0处的质点在t=
1 |
4 |
D.x=0处的质点在t=
1 |
4 |
E.P质点的振动频率为l Hz
(2)如图2所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1=
2
| ||
3 |
2 |
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
②求两个亮斑间的距离.
▼优质解答
答案和解析
(1)A、由波形图可知,波长为4m,则周期T=
=1s.故A正确.
B、根据上下坡法,知x=0处的质点向y轴负方向运动.故B正确.
C、x=0处的质点在t=
s时,即经过
个周期,在平衡位置下方,速度不为零.也未到达最大位移处,速度不是最大.故C错误,D错误.
E、知道的振动频率等于波的频率,则f=
=1Hz.故E正确.
故答案:ABE.
(2)解析:①设红光和紫光的临界角分别为C1、C2,sinC1=
=
,C1=60°
同理C2=45°,i=45°=C2<C1所以紫光在AB成发生全反射,而红光在AB面一部分折射,一部分反射,
且由几何关系可知,反射光线与AC垂直,所以在AM处产生的亮斑P1为红色,在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色
②画出如图光路图,
设折射角为r,两个光斑分别为P1、P2,根据折射定律n =
求得sinr=
由几何知识可得:tanr=
解得AP 1=5
cm
由几何知识可得△OAP2为等腰直角三角形,解得AP2=10cm
所以P1P2=(5
+10)cm.
答:①在AM处产生的亮斑P1为红色,在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色
②两个亮斑间的距离P1P2=(5
+10).
λ |
v |
B、根据上下坡法,知x=0处的质点向y轴负方向运动.故B正确.
C、x=0处的质点在t=
1 |
4 |
1 |
4 |
E、知道的振动频率等于波的频率,则f=
1 |
T |
故答案:ABE.
(2)解析:①设红光和紫光的临界角分别为C1、C2,sinC1=
1 |
n1 |
| ||
2 |
同理C2=45°,i=45°=C2<C1所以紫光在AB成发生全反射,而红光在AB面一部分折射,一部分反射,
且由几何关系可知,反射光线与AC垂直,所以在AM处产生的亮斑P1为红色,在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色
②画出如图光路图,
设折射角为r,两个光斑分别为P1、P2,根据折射定律n =
sinr |
sini |
求得sinr=
| ||
3 |
由几何知识可得:tanr=
R |
AP1 |
解得AP 1=5
2 |
由几何知识可得△OAP2为等腰直角三角形,解得AP2=10cm
所以P1P2=(5
2 |
答:①在AM处产生的亮斑P1为红色,在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色
②两个亮斑间的距离P1P2=(5
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