Question

（2009?淄博二模）[适合选修3-4模块的考生]
（1）如图所示，为某时刻一列简谐横波的波形图象，已知此列波的振动周期为4s，由图可知这列波的传播速度大小为

6

 m/s，若此时波形上质点A正经过平衡位置向上运动，则知波的传播方向是

x轴正方向（或水平向右）

．
（2）光线从空气射入玻璃砖，当入射角为60时，折射光线与发射光线恰好垂直．求：
①该玻璃砖的折射率是多少？（n=1.73）
②光在该玻璃砖中传播速度是多少？（v=1.73×10⁸m/s）

Answer 1

分析：（1）由图读出波长，由公式v=

λ

T

，求出波速．根据波形的平移法判断波的传播方向；
（2）根据几何关系求出折射角r，又已知入射角i=60°，即可由公式n=

sini

sinr

求出折射率．由公式v=

c

n

求出光在该玻璃砖中传播速度．

解答：解：（1）由图知波长λ=24m，则波速v=

λ

T

=

24

4

m/s=6m/s
波形上质点A正经过平衡位置向上运动，则该波波形向右平移，则知波的传播方向是x轴正方向（或水平向右）．
（2）①如图，光在玻璃中的折射角r=30°
所以，玻璃的折射率为n=

sini

sinγ

=

sin600

sin300

=1.73
②光在玻璃中的传播速度为v=

c

n

=

3.0×108m/s

3

=1.73×108m/s：
故答案为：
（1）6；x轴正方向（或水平向右）
（2）①该玻璃砖的折射率是n=1.73．
②光在该玻璃砖中传播速度是v=1.73×10⁸m/s．

点评：由波动图象读出波长，由v=

λ

T

求出波速，运用波形的平移法判断波的传播方向都是应掌握的基本技能．对于几何光学，画出光路图，由几何知识求折射角是关键．