Question

（1）两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速v₁、v₂(v₁>v₂)在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为f₁,f₂和A₁,A₂，则（　　）

A．f₁>f₂  A₁=A₂              B. f₁<f₂  A₁=A₂

C．f₁=f₂  A₁>A₂              D. f₁=f₂  A₁<A₂

（2）一束光波以45°的入射角，从AB面射入如图所示的透明三棱镜中，棱镜折射率n＝.试求光进入AB面的折射角，并在图上画出该光束在棱镜中的光路．                            

 

 

Answer 1

【答案】

（1）C  （2）30° 光路如图。

【解析】

试题分析：

（1）根据可知，单摆的周期和频率只与摆长及重力加速度有关，与摆角或在最低点的速度无关，所以f₁=f₂；由机械能守恒定律，单摆在最低点的速度越大，则摆球离开平衡位置的位移越大，振幅越大，即A₁>A₂，选项C正确。

（2）光路图如下

由光的折射定律： sin r＝＝，解得 r＝30°

由sin C＝＝，得C＝45° 。因为射入棱镜中的折射光线与BC边平行，所以光射到AC面上的入射角为45°，则光在AC面发生全反射，然后垂直BC面射出。

考点：(1)单摆的周期公式及影响单摆周期的因素和决定单摆振幅的因素。

（2）考查光的折射定律及临界角全反射的概念；会画光路图。