Question

（1）下列說(shuō)法中正確的是

ADE

A．光導(dǎo)纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大
B．在太陽(yáng)光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的色散現(xiàn)象
C．光傳播時(shí)，若遇到的障礙物的尺寸比光的波長(zhǎng)大很多，衍射現(xiàn)象十分明顯，此時(shí)不能認(rèn)為光沿直線傳播
D．麥克斯韋提出電磁場(chǎng)理論并預(yù)言電磁波存在，后來(lái)赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的存在
E．走時(shí)快的擺鐘必須調(diào)長(zhǎng)擺長(zhǎng)，才可能使其走時(shí)準(zhǔn)確
（2）一列橫波在x軸上傳播，在t_l=0時(shí)刻波形如圖實(shí)線所示，t₂=0.05s時(shí)刻波形如圖虛線所示．
（i）由波形曲線讀出這列波的振幅和波長(zhǎng)；
（ii）若周期大于

1

2

（t₂-t₁），則最大波速是多少？方向如何？

Answer 1

分析：理解光的反射、折射、色散、衍射等現(xiàn)象，電磁理論學(xué)史，單擺的周期，由波形圖會(huì)讀波長(zhǎng)、周期，計(jì)算波速．

解答：解：（1）A、光導(dǎo)纖維利用了光的全反射，故光導(dǎo)纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大，故A正確
B、在太陽(yáng)光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤
C．光傳播時(shí)，若遇到的障礙物的尺寸比光的波長(zhǎng)大很多，衍射現(xiàn)象不明顯，此時(shí)可認(rèn)為光沿直線傳播，故C錯(cuò)誤
D．麥克斯韋提出電磁場(chǎng)理論并預(yù)言電磁波存在，后來(lái)赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的存在，符合物理學(xué)史，故D正確
E．由單擺的周期公式T=2π

L g

，走時(shí)快的擺鐘必須調(diào)長(zhǎng)擺長(zhǎng)，周期變大，才可能使其走時(shí)準(zhǔn)確，故E正確
故選ADE
（2）（i）振幅A=0.2m…①
波長(zhǎng)λ=8 m…②
（ii）由于T＞

1

2

（t₂-t₁），即△t＜2T，故當(dāng)波沿x軸正方向傳播時(shí)，可能的周期為：△t=

T

4

+nT，且n=0或1（可能的傳播距離為△x=

λ

4

+nλ，且n=0或1）…③
當(dāng)波沿x軸負(fù)方向傳播時(shí)，可能的周期為：△t=

3

4

T+nT，且0或（可能的傳播距離為：，且n=0或1）…④
由波速公v=

λ

T

可知，當(dāng)速度v最大時(shí)，周期T最小．分析上面兩類情況可知，當(dāng)周期最小時(shí)，波沿x軸負(fù)方向傳，且△t=

3

4

T+nT中n=1，則T_min=0.2 s/7（由v=△x/△t知，當(dāng)速度v最大時(shí)，△x 應(yīng)最大，即中n=1）…⑤
最大速vmax=

λ

Tmin

=280m/s（v_max=△x_max/△t=280m/s），…⑥
方向?yàn)檠豿軸負(fù)方向．
答：（i）這列波的振幅為0.2m，波長(zhǎng)為8m．
（ii）若周期大于

1

2

（t₂-t₁），則最大波速是280m/s，方向沿x軸負(fù)方向．

點(diǎn)評(píng)：考查了波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系，注意質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)與波的傳播關(guān)系．