Question

（1）位于坐标原点的波源S产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=40m/s，已知t=0时刻波刚好传播到x=13m处，部分波形如图所示．则波源S起振时的振动方向沿y轴______方向（“正”或“负”）其振动的周期为______s．
（2）在实验室中，一位同学采用以下方式测出了镶嵌在某实验器材上的玻璃砖厚度：如图所示，让一束激光由空气射到玻璃砖表面上的A点，经下表面反射后，从上表面的B点射出，测得入射角为θ=45°，A、B两点间的距离为l=2cm，已知玻璃的折射率为n=．求玻璃砖的厚度d． （结果可用根号表示）

Answer 1

【答案】分析：根据波的传播方向可确定出x=13m处质点的振动方向，即为波源的起振方向．由图读出，由波速公式求出周期．
作出光路图，根据折射定律和反射定律以及几何知识，可求出玻璃砖的厚度d．
解答：解：（1）简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻x=13m处的质点振动方向沿y轴正方向，
        则波源S起振时的振动方向沿y轴正方向．
      由图波长λ=8m，得到周期T==0.2 
     （2）设激光从上表面射入时的折射角为γ，
      由折射定律，得
         n=
      由几何关系得到
        sinγ=
   解得
       d==
答：（1）正，0.2s
    （2）玻璃砖的厚度d==
点评：在波的图象问题中，由波的传播方向判断质点的振动方向是基本能力，波速公式也是一般知识，要熟练掌握和应用．