Question

选考题18、模块3－4试题

(1)一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示。

①该振动的振幅是          cm；②振动的周期是         s；③在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是         cm。图2为该波在某一时刻的波形图，A点位于x＝0.5 m处。④该波的传播速度是          m/s；⑤经过周期后，A点离开平衡位置的位移是         cm。

(2)如图，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端，再将线光源沿同一方向移动8.0 cm，刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。

Answer 1

(1)①8  ②0.2  ③0  ④10  ⑤－8

(2)若线光源底端在A点时，望远镜内刚好可看到线光源的底端，则有：

其中α为此液体到空气的全反射临界角，由折射定律得：

同理，线光源顶端在B₁点时，望远镜内刚好可看到线光源的顶端，则：

由图中几何关系得：

解得：