1、选考模块(34)机械振动机械波光 练一练1(1)如图所示，左边为竖直弹簧振动系统，振子连接一根水平很长的软绳，沿绳方向取x轴振子从平衡位置O以某一初速度向A端开始运动，振动频率为f10 Hz，当振子从O点出发后，第五次经过O点时，x15 cm处的质点恰好第一次从波峰回到其平衡位置，则下列说法正确的是()A绳上产生的波的传播速度为v7.5 cm/sB绳上各质点都沿x轴方向运动C绳上各质点的振动频率相同D当振子从O点出发后，第2次经过O点时，x5 cm处的质点正远离平衡位置运动(2)有一个底面直径和高都是d的空圆筒，眼在A处恰好能看到底圆跟侧壁的交点B，如图所示，现将某种液体注满圆筒，在A处沿原方
2、向看去，能看到底圆的中心C，请问这种液体的折射率是多少？解析：(1)由题意可知波的周期为0.1 s，第五次经过O点时，即经过2个周期，波向前传播到20 cm处，所以波的传播速度v100 cm/s，A项错误；绳上各质点并不随波的方向发生迁移，B项错误；而绳上各质点的振动频率均为10 Hz，C项正确；当振子从O点出发后，第2次经过O点时，x5 cm处的质点正远离平衡位置运动，D项正确(2)根据题意可以画出光路图，如图所示根据几何知识可知，sin i，sin r.根据折射率公式可得：n.答案：(1)CD(2)2(1)地震波中既有横波又有纵波如图所示，甲是日本地震中的一列横波在t0时刻的波形图，乙为由
3、这列横波引起的x2 km处质点的振动图象现测得该横波从震中传到仙台的时间是45 s，震中距离仙台有多远？判断波的传播方向，并确定t1.75 s时，x4 km处的质点的位移(2)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角三角形ABC.一束光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，要求光线不能直接从AC界面射出，那么三棱镜的折射率需要满足什么条件？解析：(1)由甲图知：4 km，由波速公式得：v仙台与震中的距离为xvtT1 s，t45 s联立式，代入数据得：x180 km.由图乙知，t0时刻质点沿y轴负向运动，故波沿x轴负向传播由题意知：T1 s，t1T，t1.75 s时，x4 km质点的位移为10 m.(2)由光的折射定律知：n要想光线不从AC界面射出，必须有sin 3根据几何关系：145，2390联立得：n.答案：(1)180 km10 m(2)n
