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1、一、机械波一、机械波1波的形成：波的形成：机械振动在机械振动在中传播，形成机械波中传播，形成机械波介质介质2传播特点传播特点(1)传播振动形式、传递传播振动形式、传递、传递信息、传递信息(2)质点不随波迁移质点不随波迁移能量能量3分类分类(1)横波：振动方向与传播方向横波：振动方向与传播方向，传播中形成波峰和，传播中形成波峰和波谷波谷(2)纵波：振动方向和传播方向在纵波：振动方向和传播方向在，传播中，传播中形成密部和疏部形成密部和疏部垂直垂直同一条直线上同一条直线上4描述波的物理量及其关系描述波的物理量及其关系(1)物理量物理量波长波长：在波动中，振动相位总是：在波动中，振动相位总是的两个相邻
2、质点的两个相邻质点间的距离间的距离频率频率f：波的频率：波的频率振源的频率，在任何介质中频率振源的频率，在任何介质中频率不变不变波速波速v：表示波在介质中传播的快慢，波速由：表示波在介质中传播的快慢，波速由决定，决定，与振源无关与振源无关(2)波长、波速和频率波长、波速和频率(周期周期)间的关系间的关系 vf或或v相同相同等于等于介质介质5波的图象波的图象(1)波的图象：波的图象是描述在波的传播方向上的介质中各波的图象：波的图象是描述在波的传播方向上的介质中各质点在某时刻离开平衡位置的位移简谐波的图象是一条质点在某时刻离开平衡位置的位移简谐波的图象是一条正弦或余弦图象相隔时间为周期整数倍的两个
3、时刻的波正弦或余弦图象相隔时间为周期整数倍的两个时刻的波形相同形相同(2)由波的图象可获取的信息由波的图象可获取的信息波的波长波的波长各质点振动的振幅各质点振动的振幅该时刻各质点的位移该时刻各质点的位移该时刻各质点的加速度方向该时刻各质点的加速度方向图图1121若知道波的传播方向，可知该时刻各质点的运动方向如若知道波的传播方向，可知该时刻各质点的运动方向如图图1121所示，设波向右传播，则此时所示，设波向右传播，则此时A、D质点沿质点沿y轴负方轴负方向运动，向运动，B、C质点沿质点沿y轴正方向运动轴正方向运动若知道某时刻某质点的运动方向，可判断波的传播方向若知道某时刻某质点的运动方向，可判断波
4、的传播方向如图如图1121所示，若所示，若D点向上运动，则该波向左传播点向上运动，则该波向左传播二、波的干涉和衍射二、波的干涉和衍射现象象内容内容波的衍射波的衍射波的干涉波的干涉定定义波可以波可以绕过障碍物障碍物继续传播的播的现象象频率相同的两列波叠加，使某些率相同的两列波叠加，使某些区域的振区域的振动加加强强，某些区域的振，某些区域的振动减弱，而且加减弱，而且加强强和减弱的区域和减弱的区域相相间分布的分布的现象象现象象波能偏离直波能偏离直线而而传播到直播到直线传播以外播以外的空的空间振振动强强弱相弱相间的区域，某些区域的区域，某些区域总是加是加强强，某些区域，某些区域总是减弱是减弱内容内容波
5、的衍射波的衍射波的干涉波的干涉可可观察到察到现象的象的条件条件缝、孔或障碍物的尺寸跟波、孔或障碍物的尺寸跟波长 或者或者两列波的两列波的相同相同相同点相同点干涉和衍射是波特有的干涉和衍射是波特有的现象象相差不多相差不多比波比波长更小更小频率率 波的干涉和衍射现象是波特有的现象任何波均能发生衍波的干涉和衍射现象是波特有的现象任何波均能发生衍射，只不过明显程度不同；两列波欲发生干涉，必须满足干涉射，只不过明显程度不同；两列波欲发生干涉，必须满足干涉条件条件三、多普勒效应三、多普勒效应1现象：现象：波源与观察者互相靠近或互相远离时，接收到的波波源与观察者互相靠近或互相远离时，接收到的波的频率都会发生
6、变化的频率都会发生变化2产生原因：产生原因：当波源与观察者相对静止时，当波源与观察者相对静止时，1s内通过观察者内通过观察者的波峰的波峰(或密部或密部)的数目是一定的，观察到的频率等于波源的数目是一定的，观察到的频率等于波源振动的频率；当波源与观察者相向运动时，振动的频率；当波源与观察者相向运动时，1s内通过观察内通过观察者的波峰者的波峰(或密部或密部)的数目增加，观察到的频率增加；反的数目增加，观察到的频率增加；反之，当波源与观察者互相远离时，观察到的频率变小之，当波源与观察者互相远离时，观察到的频率变小3应用应用(1)修理铁路的工人可以从火车的汽笛声判断火车的运行方向修理铁路的工人可以从火
7、车的汽笛声判断火车的运行方向和快慢和快慢(2)交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的超声波，当交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的超声波，当超声波被运动的汽车反射回来时，接收到的频率发生变超声波被运动的汽车反射回来时，接收到的频率发生变化，由此可知汽车的速度化，由此可知汽车的速度(3)根据光的多普勒效应，由地球上接收到遥远天体发出的光根据光的多普勒效应，由地球上接收到遥远天体发出的光波的频率，可以判断遥远天体相对地球的运动速度波的频率，可以判断遥远天体相对地球的运动速度(4)应用多普勒效应可以跟踪人造地球卫星应用多普勒效应可以跟踪人造地球卫星(5)医用医用“彩超彩超”探测血液的速度进行疾
8、病诊断探测血液的速度进行疾病诊断两种两种图象象比比较内容内容振振动图象象波波动图象象研究研究对象象一个振一个振动质点点沿波沿波传播方向上的播方向上的所有所有质点点图象意象意义一一质点位移随点位移随时间变化化规律律某某时刻所有刻所有质点相点相对平衡位置的位移平衡位置的位移 两种两种图象象比比较内容内容振振动图象象波波动图象象图象特点象特点图象信息象信息(1)振振动周期周期(2)振幅振幅(3)各各时刻刻质点位移、速点位移、速度、加速度度、加速度(包括大包括大小、方向小、方向)(1)波波长、振幅、振幅(2)任意一任意一质点此刻点此刻 的位移的位移(3)任意一任意一质点在点在该 时刻加速度方向刻加速度
9、方向两种两种图象象比比较内容内容振振动图象象波波动图象象图象象变化化随随时间推移推移图象延象延续，但原有形状不但原有形状不变随随时间推移推移图象沿象沿传播方向平移播方向平移一完整曲一完整曲线对应横坐横坐标一个周期一个周期一个波一个波长1机械波从一种介质进入另一种介质时，周期和频率保持不机械波从一种介质进入另一种介质时，周期和频率保持不 变，但波速和波长都改变变，但波速和波长都改变2机械波传播过程中，在固体和液体中的传播速度比在空气机械波传播过程中，在固体和液体中的传播速度比在空气 中的传播速度大中的传播速度大1(2009浙江高考浙江高考)一列波一列波长大于大于1 m的横波沿着的横波沿着x轴 正
10、方向正方向传播播处在在x11 m和和x22 m的两的两质点点A、 B的振的振动图象如象如图1122所示由此可知所示由此可知()图图1122A波波长为B波速波速为1 m/sC3 s末末A、B两两质点的位移相同点的位移相同 D1 s末末A质点的振点的振动速度大于速度大于B质点的振点的振动速度速度解析：解析：由由A、B两质点的的振动图象及传播可画出两质点的的振动图象及传播可画出t0时刻的时刻的波动图象如图所示，由此可得波动图象如图所示，由此可得m，A正确；由振动图正确；由振动图象得周期象得周期T4s，故，故B错误；由错误；由振动图象知振动图象知3s末末A质点位移为质点位移为2cm，B质点位移为质点位
11、移为0，故，故C错错误；由振动图象知误；由振动图象知1s末末A质点处于波峰，振动速度为零，质点处于波峰，振动速度为零，B质质点处于平衡位置，振动速度最大，故点处于平衡位置，振动速度最大，故D错误错误答案：答案：A1.由由t时刻的波形图画时刻的波形图画(tt)时刻的波形图时刻的波形图(1)平移法：先算出经时间平移法：先算出经时间t波传播的距离波传播的距离xvt，再把波形，再把波形沿波的传播方向平移沿波的传播方向平移x.当当x，即，即xnx时，可采时，可采取去整取去整(n)留零留零(x)的方法，只需平移的方法，只需平移x即可即可(2)特殊点法：在特殊点法：在t时刻的波形图中找几个特殊质点时刻的波形
12、图中找几个特殊质点(一个波长一个波长范围内范围内)，即处于平衡位置及波峰、波谷的质点，找到它们，即处于平衡位置及波峰、波谷的质点，找到它们经经t后的位置，然后按正弦规律画出后的位置，然后按正弦规律画出(tt)时刻的波形图时刻的波形图2波的传播方向与质点振动方向的确定波的传播方向与质点振动方向的确定(1)根据波的传播特性判断根据波的传播特性判断确定该质点前边相邻的一质点的位置，根据这一质点确定该质点前边相邻的一质点的位置，根据这一质点此时的位置，确定要判定质点的振动方向此时的位置，确定要判定质点的振动方向(2)“上下坡上下坡”法法沿波的传播方向看，上坡的点向下振动，下坡的点向沿波的传播方向看，上
13、坡的点向下振动，下坡的点向上振动，简称上振动，简称“上坡下，下坡上上坡下，下坡上”3简谐波多解问题的原因简谐波多解问题的原因(1)波动的周期性波动的周期性经过周期整数倍的时间，各质点的振动情况经过周期整数倍的时间，各质点的振动情况(位移、速位移、速度、度、加速度等加速度等)与它在与它在t时刻的振动情况完全相同；时刻的振动情况完全相同；在波的传播方向上，相距波长整数倍的质点的振动情况在波的传播方向上，相距波长整数倍的质点的振动情况也相同，因此必导致波的传播距离、时间、速度等物理量也相同，因此必导致波的传播距离、时间、速度等物理量发生周期性的变化发生周期性的变化(2)波传播的双向性波传播的双向性当
14、波沿当波沿x轴方向传播时，波既可以沿轴方向传播时，波既可以沿x轴正方向传播，又可轴正方向传播，又可以沿以沿x轴负方向传播，导致多解轴负方向传播，导致多解4干涉中加强点与减弱点的判断方法干涉中加强点与减弱点的判断方法(1)条件判断法：振动频率相同、振动情况完全相同的两列波条件判断法：振动频率相同、振动情况完全相同的两列波叠加时，加强、减弱条件如下：设点到两波源的距离差为叠加时，加强、减弱条件如下：设点到两波源的距离差为r，当，当rn(n0,1,2，)时为加强点，当时为加强点，当r(n0,1,2，)时为减弱点时为减弱点(2)现象判断法：若某点总是波峰与波峰现象判断法：若某点总是波峰与波峰(或波谷与
15、波谷或波谷与波谷)相遇，相遇，则该点为加强点；若总是波峰与波谷相遇，则为减弱点不则该点为加强点；若总是波峰与波谷相遇，则为减弱点不能认为加强点的位移永远最大，减弱点的位移永远最小能认为加强点的位移永远最大，减弱点的位移永远最小用一条曲线将加强点连接起来，这条曲线上的点都是加强点；用一条曲线将加强点连接起来，这条曲线上的点都是加强点；把减弱点用曲线连接起来，曲线上的点都是减弱点加强把减弱点用曲线连接起来，曲线上的点都是减弱点加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间之间2.某同学用一根弹性绳进行机械波的实验用手握住绳某同学用一根弹
16、性绳进行机械波的实验用手握住绳的一端做周期为的一端做周期为1s的简谐运动，在绳上形成一列简谐的简谐运动，在绳上形成一列简谐波以弹性绳为波以弹性绳为x轴，手握住的一端为坐标原点轴，手握住的一端为坐标原点O，且，且从波传到从波传到x1m处的处的M点开始计时，如图点开始计时，如图1123所所示，求：示，求：图1123(1)当时间当时间t为多少时，平衡位置在为多少时，平衡位置在x4.5m处的处的N质点恰好第质点恰好第一次从平衡位置向一次从平衡位置向y轴正方向运动？轴正方向运动？(2)画出上问中画出上问中t时刻弹性绳上的波形图时刻弹性绳上的波形图解析：解析：(1)由题图可知，由题图可知，2m，则则v2m
17、/s波从波从M点传到点传到N点时间点时间t1绳上各点开始起振时，先向下运动，故绳上各点开始起振时，先向下运动，故N点向上通过平衡点向上通过平衡位置还需要位置还需要T的时间的时间故故tt1T1.75s0.5s2.25s.(2)t2.25 s时波形图如图所示时波形图如图所示答案：答案：(1)2.25 s(2)见解析图见解析图一列简谐横波沿一列简谐横波沿x轴负方向传播，如图轴负方向传播，如图1124所示，图甲是所示，图甲是t1s时的波形图，图乙是波中某振动质点时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图线位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点两图用同一时间起点)则图乙可则图乙可能是图
18、甲中哪个质点的振动图线能是图甲中哪个质点的振动图线()Ax0处的的质点点 Bx1 m处的的质点点Cx2 m处的的质点点 Dx3 m处的的质点点 图图1124思路点拨思路点拨由图乙确定由图乙确定t1s时质点的位置及振动方向，时质点的位置及振动方向，再由图甲找出对应质点再由图甲找出对应质点解析解析由振动图线知该质点在由振动图线知该质点在t1s时处于平衡位置且向时处于平衡位置且向y轴负方向运动，在波形图中，在轴负方向运动，在波形图中，在t1s时处于平衡位置且沿时处于平衡位置且沿y轴负方向运动的是轴负方向运动的是x0和和x4m处的质点故选项处的质点故选项A正确正确答案答案A图甲是波动图象，表示传播方向
19、上一系列质点同一时图甲是波动图象，表示传播方向上一系列质点同一时刻的位置情况，而图乙是振动图象，表示同一质点不同时刻的位置情况，而图乙是振动图象，表示同一质点不同时刻的位置情况，此题的关键是找出波动图象所对应的时刻、刻的位置情况，此题的关键是找出波动图象所对应的时刻、质点的位移及振动方向质点的位移及振动方向. 如如图1125所示，所示，图甲甲为某一波某一波动在在t1.0 s时的的图象，象，图乙乙为参与参与该波波动的的P质点的振点的振动图象象图1225(1)说出两图中说出两图中AA的意义的意义(2)说出图甲中说出图甲中OAB图线的意义图线的意义(3)求波速求波速(4)在图甲中画出再经在图甲中画出
20、再经3.5s时的波形图时的波形图(5)求再经求再经3.5s时时P质点的路程质点的路程s和位移和位移思路点拨思路点拨解答本题时应注意以下三点：解答本题时应注意以下三点：(1)波动图象与振动图象的区别与联系；波动图象与振动图象的区别与联系；(2)波形图随时间的变化关系；波形图随时间的变化关系；(3)质点振动的路程与位移的区别质点振动的路程与位移的区别解析解析图甲为图甲为1.0s末的波动图象，图乙为参与该波动的众末的波动图象，图乙为参与该波动的众多质点中的多质点中的P质点的振动图象，理解了这两图线间的联系与质点的振动图象，理解了这两图线间的联系与区别，后面的问题就很好解了区别，后面的问题就很好解了(
21、1)图甲中图甲中AA表示表示A质点的振幅或质点的振幅或1.0s时时A质点的位移大小为质点的位移大小为0.2m，方向为负图乙中，方向为负图乙中AA表示表示P质点的振幅，也表示质点的振幅，也表示P质质点在点在0.25s的位移大小为的位移大小为0.2m，方向为负，方向为负(2)图甲中图甲中OAB段图象表示段图象表示O到到B间所有质点在间所有质点在1.0s时的位移，时的位移，方向均为负由图乙看出方向均为负由图乙看出P质点在质点在1.0s时向时向y轴负方向振动，轴负方向振动，所以图甲中波沿所以图甲中波沿x轴负方向传播，则轴负方向传播，则OA间各质点正向远离平间各质点正向远离平衡位置方向振动，衡位置方向振
22、动，AB间各质点正向靠近平衡位置方向振动间各质点正向靠近平衡位置方向振动(3)由图甲得由图甲得4m，由图乙得周期，由图乙得周期T1s，所以波速所以波速v4m/s.(4)xvt14m34，所以只需将波形向所以只需将波形向x轴负方向平移轴负方向平移 2m即可，如图即可，如图所示所示(5)求路程，因为求路程，因为n所以路程所以路程s4nA40.23.5m2.8m.P点经点经3.5个周期后仍在平衡位置处，所以位移为零个周期后仍在平衡位置处，所以位移为零答案答案见课堂笔记见课堂笔记(1)在画经过在画经过ts之后的波形图时，首先由之后的波形图时，首先由tnTT求出求出T，因经历，因经历nT时间，波形不变，
23、只要画出经历时间，波形不变，只要画出经历T后的波形后的波形即可即可(2)在确定经历在确定经历t时间质点的位移时，要确定经历时间质点的位移时，要确定经历t时间质点时间质点的具体位置，注意位移的正负的具体位置，注意位移的正负.如图如图1126表示两个相干波源表示两个相干波源S1、S2产生的波在产生的波在同一种均匀介质中相遇图中实线表示波峰，虚线表示波谷，同一种均匀介质中相遇图中实线表示波峰，虚线表示波谷，c和和f分别为分别为ae和和bd的中点，则：的中点，则：(1)在在a、b、c、d、e、f六点中，振动加强的点是六点中，振动加强的点是_振动减弱的点是振动减弱的点是_(2)若两振源若两振源S1和和S
24、2振幅相同，此时刻位移为零的点是振幅相同，此时刻位移为零的点是_(3)画出此时刻画出此时刻ace连线上，以连线上，以a为原点的一列完整波形，标出为原点的一列完整波形，标出ce两点两点思路点拨思路点拨解答本题时应注意以下四个方面：解答本题时应注意以下四个方面：(1)振动加强区域内各点的振动始终加强振动加强区域内各点的振动始终加强(2)振动减弱区域内各点的振动始终减弱振动减弱区域内各点的振动始终减弱(3)振动加强点的位移时刻在变振动加强点的位移时刻在变(4)振动最弱点有可能一直静止不动振动最弱点有可能一直静止不动(两列相同波叠加两列相同波叠加)课堂笔记课堂笔记(1)a、e两点分别是波谷与波谷、波峰
25、与波峰相两点分别是波谷与波谷、波峰与波峰相交的点，故此两点为振动加强点；交的点，故此两点为振动加强点；c处在处在a、e连线上，且从连线上，且从运动的角度分析运动的角度分析a点的振动形式恰沿该线传播，故点的振动形式恰沿该线传播，故c点是振动点是振动加强点同理加强点同理b、d是减弱点，是减弱点，f也是减弱点也是减弱点(2)因为因为S1、S2振幅相同，振动最强区的振幅为振幅相同，振动最强区的振幅为2A，最弱区的，最弱区的振幅为零，该时刻振幅为零，该时刻a、e的中点的中点c正处在平衡位置，所以位移正处在平衡位置，所以位移为零的是为零的是b、c、d、f.(3)图中对应时刻图中对应时刻a处在两波谷的交点上
26、，即此刻处在两波谷的交点上，即此刻a在波谷，在波谷，同理同理e在波峰，故在波峰，故a、e中点中点c在平在平衡位置，所以所对应的波形如图所示衡位置，所以所对应的波形如图所示答案答案(1)a、c、eb、d、f(2)b、c、d、f(3)见课堂见课堂笔记笔记(1)两列相干波的重叠区域中波峰相遇处、波谷相遇处均为加两列相干波的重叠区域中波峰相遇处、波谷相遇处均为加强点，其振幅最大，位移却随时间在变化强点，其振幅最大，位移却随时间在变化(2)振动加强点连线上的各点均是加强点，振动减弱点连线上振动加强点连线上的各点均是加强点，振动减弱点连线上的各点均是减弱点的各点均是减弱点.如图如图1127所示，在公路的十
27、字路口东侧路边，所示，在公路的十字路口东侧路边，甲以速度甲以速度v1向东行走，在路口北侧，乙站在路边，一辆汽车向东行走，在路口北侧，乙站在路边，一辆汽车以速度以速度v2通过路口向东行驶并鸣笛，已知汽车笛声的频率为通过路口向东行驶并鸣笛，已知汽车笛声的频率为f0，车速，车速v2v1.甲听到的笛声的频率为甲听到的笛声的频率为f1，乙听到的笛声的，乙听到的笛声的频率为频率为f2，司机自己听到的笛声的频率为，司机自己听到的笛声的频率为f3，则此三人听到，则此三人听到笛声的频率由高至低顺序为笛声的频率由高至低顺序为_思路点拨思路点拨观察者接收到的频率受其与波源之间相对运动观察者接收到的频率受其与波源之间
28、相对运动影响当波源与观察者相对静止时，观察到的频率与波源振影响当波源与观察者相对静止时，观察到的频率与波源振动频率相同；当二者相向运动时，观察到的频率增加；当二动频率相同；当二者相向运动时，观察到的频率增加；当二者相互远离时，观察到的频率变小者相互远离时，观察到的频率变小课堂笔记课堂笔记由于由于v2v1，所以汽车和甲的相对距离减小，所以汽车和甲的相对距离减小，甲听到的频率变大，即甲听到的频率变大，即f1f0；由于乙静止不动，则汽车和；由于乙静止不动，则汽车和乙的相对距离增大，乙听到的频率变低，即乙的相对距离增大，乙听到的频率变低，即f2f0；由于司；由于司机和汽车相对静止，所以司机听到的频率不
29、变，即机和汽车相对静止，所以司机听到的频率不变，即f3f0.综综上所述，三人听到笛声的频率由高至低顺序为上所述，三人听到笛声的频率由高至低顺序为f1f3f2.答案答案f1f3f2多普勒效应是由于观察者与波源之间的相互运动引起的多普勒效应是由于观察者与波源之间的相互运动引起的二者相互靠近时观察者在单位时间内接收到的频率变高，二者相互靠近时观察者在单位时间内接收到的频率变高，相反变低机械波、电磁波都能发生多普勒效应相反变低机械波、电磁波都能发生多普勒效应1(2009重庆高考重庆高考)同一音叉同一音叉发出的声波同出的声波同时在水和空气中在水和空气中 传播，某播，某时刻的波形曲刻的波形曲线如如图112
30、8所示以下所示以下说法正法正 确的是确的是 ()图1228A声波在水中波声波在水中波长较大，大，b是水中声波的波形曲是水中声波的波形曲线B声波在空气中波声波在空气中波长较大，大，b是空气中声波的波形曲是空气中声波的波形曲线C水中水中质点振点振动频率率较高，高，a是水中声波的波形曲是水中声波的波形曲线D空气中空气中质点振点振动频率率较高，高，a是空气中声波的波形曲是空气中声波的波形曲线解析：解析：波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故同波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故同一音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同但机一音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同但机械波在介质
31、中传播的速度只取决于介质性质，与波的频率无械波在介质中传播的速度只取决于介质性质，与波的频率无关声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度，再由关声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度，再由vf知，声波应在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线知，声波应在水中的波长较大，对应于题图中波形曲线b，故只有，故只有A正确正确答案：答案：A2一简谐横波在一简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图轴上传播，某时刻的波形如图1129所示，已知此时质点所示，已知此时质点F向向y轴负方向运动，则轴负方向运动，则()A此波沿此波沿x轴负方向传播轴负方向传播B质点质点D此时向此时向y轴负方向运动轴负方向运动C质点
32、质点E的振幅为零的振幅为零D质点质点B将比将比C先回到平衡位置先回到平衡位置图图1129解析：解析：根据根据F点的振动方向可判断波沿点的振动方向可判断波沿x轴负方向传播，波轴负方向传播，波上任意质点的振幅都相等上任意质点的振幅都相等答案：答案：AB3(2010镇海模拟镇海模拟)一列一列简谐波某波某时刻的波形如刻的波形如图11210 甲所示，甲所示，图乙乙为该波在波在传播的介播的介质中某中某质点此后一段点此后一段时间 内的振内的振动图象，象，则 ()图11210A若波沿若波沿x轴正方向正方向传播，播，图乙乙为a质点的振点的振动图象象B若波沿若波沿x轴正方向正方向传播，播，图乙乙为b质点的振点的振
33、动图象象C若波沿若波沿x轴负方向方向传播，播，图乙乙为c质点的振点的振动图象象D若波沿若波沿x轴负方向方向传播，播，图乙乙为d质点的振点的振动图象象解析：解析：由图乙知，开始时质点位于平衡位置，故由图乙知，开始时质点位于平衡位置，故A、C错；错；质点开始时向质点开始时向y轴正方向运动若波沿轴正方向运动若波沿x轴正方向传播，轴正方向传播，b沿沿y轴正方向运动，轴正方向运动，d沿沿y轴负方向运动，故轴负方向运动，故B正确；若波沿正确；若波沿x轴负轴负方向传播，方向传播，b沿沿y轴负方向运动，轴负方向运动，d沿沿y轴正方向运动，故轴正方向运动，故D正正确，所以选确，所以选B、D.答案：答案：BD4公
34、路巡警开车在高速公路上以公路巡警开车在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，的恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的超声波，如果该超声波被那辆轿车反射回来时：超声波，如果该超声波被那辆轿车反射回来时：(1)巡警车接收到的超声波频率比发出的低巡警车接收到的超声波频率比发出的低(2)巡警车接收到的超声波频率比发出的高巡警车接收到的超声波频率比发出的高以上两种情况说明了什么问题？以上两种情况说明了什么问题？解析：解析：(1)如果巡警车接收到的超声波频率比发出时低，由多如果巡警车接收到的超声波频率比发出时低，由多普勒效
35、应可知，巡警车与轿车在相互远离又由于巡警车在普勒效应可知，巡警车与轿车在相互远离又由于巡警车在后且车速恒定，所以轿车的速度大于后且车速恒定，所以轿车的速度大于100km/h.(2)如果巡警车接收到的超声波频率比发出时高由多普勒效如果巡警车接收到的超声波频率比发出时高由多普勒效应可知，巡警车与轿车在相互靠近，同理可知，轿车的速度应可知，巡警车与轿车在相互靠近，同理可知，轿车的速度小于小于100km/h.答案：答案：(1)轿车的速度大于轿车的速度大于100km/h(2)轿车的速度小于轿车的速度小于100km/h5(2009山东高考山东高考)如图如图11211所示为一简谐波在所示为一简谐波在t0时时
36、刻的波形图，介质中的质点刻的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为做简谐运动的表达式为y Asin5t，求该波的波速，并画出，求该波的波速，并画出t0.3s时的波形图时的波形图(至少至少画出一个波长画出一个波长)图图11211解析：解析：由简谐运动的表达式可知由简谐运动的表达式可知5rad/s，t0时刻质点时刻质点P向上运动，故波沿向上运动，故波沿x轴正方向传播由波形图读出波长轴正方向传播由波形图读出波长4m.由波速公式由波速公式联立联立式，代入数据可得式，代入数据可得v10m/st0.3s时的波形图如图所示时的波形图如图所示答案：答案：10m/s波形图见解析图波形图见解析图一、光的折射、
37、全反射和色散一、光的折射、全反射和色散1光的折射光的折射(1)折射现象：光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方折射现象：光从一种介质斜射进入另一种介质时，传播方向发生向发生的现象的现象(2)折射定律折射定律(如图如图1131所示所示)内容：折射光线与入射光线、法线处在内容：折射光线与入射光线、法线处在，折射光线与入射光线分别位，折射光线与入射光线分别位于于的两侧，入射角的正弦与折射角的的两侧，入射角的正弦与折射角的正弦成正弦成图图1131改变改变同一平面内同一平面内法线法线正比正比表达式：表达式：n12，式中，式中n12是比例常数是比例常数在光的折射现象中，光路是在光的折射现象中，光路是(3
38、)折射率折射率定义：光从真空射入某介质时，定义：光从真空射入某介质时，的正弦与的正弦与的正弦的比值的正弦的比值定义式：定义式：n(折射率由介质本身和光的频率决定折射率由介质本身和光的频率决定)计算式：计算式：n(c为光在真空中的传播速度，为光在真空中的传播速度，v是光是光在介在介质中的传播速度，由此可知，质中的传播速度，由此可知，n1)可逆的可逆的入射角入射角折射角折射角2全反射全反射(1)发生条件：发生条件：光从光从介质射入介质射入介质；介质；入射角入射角临界角临界角(2)现象：折射光完全消失，只剩下现象：折射光完全消失，只剩下光光(3)临界角：折射角等于临界角：折射角等于90时的入时的入射
39、角，用射角，用C表示，表示，sinC.(4)应用：应用：全反射棱镜；全反射棱镜；光导光导纤维，如图纤维，如图1132所示所示光密光密光疏光疏等于或大于等于或大于反射反射3光的色散光的色散(1)光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为光的色散现象：含有多种颜色的光被分解为光的现象光的现象(2)色散规律：由于色散规律：由于n红红n紫紫，所以以相同的入射角射到棱镜界，所以以相同的入射角射到棱镜界面时，红光和紫光的折射角不同，即紫光偏折得更明显面时，红光和紫光的折射角不同，即紫光偏折得更明显当它们射到另一个界面时，当它们射到另一个界面时，光的偏折最大，光的偏折最大，光的偏光的偏折最小折最小单色单色紫紫红
40、红(3)光的色散现象说明：光的色散现象说明：白光为复色光；白光为复色光；同一介质对不同色光的折射率不同，频率越大的色光折同一介质对不同色光的折射率不同，频率越大的色光折射率射率；不同色光在同一介质中的传播速度不同，波长越短，波不同色光在同一介质中的传播速度不同，波长越短，波速速越大越大越慢越慢1光密介质不是指密度大的介质，折射率的大小与介质的光密介质不是指密度大的介质，折射率的大小与介质的 密度无关密度无关2由由n 知，当光从真空射向其他透明介质时，频率不变，知，当光从真空射向其他透明介质时，频率不变， 波速和波长都发生改变波速和波长都发生改变二、光的波动性二、光的波动性1光的干涉光的干涉(1
41、)产生干涉的条件：两列光的产生干涉的条件：两列光的相同，相同，恒定恒定(2)杨氏双缝干涉杨氏双缝干涉原理如图原理如图1133所示所示产生明、暗条纹的条件产生明、暗条纹的条件频率频率相位差相位差图图1133a单色光：若路程差单色光：若路程差r2r1k(k0,1,2) )，光屏上出现，光屏上出现；若路程差；若路程差r2r1(2k1)(k0,1,2)，光屏上，光屏上出现出现b白光：光屏上出现彩色条纹白光：光屏上出现彩色条纹相邻明相邻明(暗暗)条纹间距：条纹间距：x.明条纹明条纹暗条纹暗条纹(3)薄膜干涉薄膜干涉 概念：由薄膜的前后表面反射的两列光相互叠加而成概念：由薄膜的前后表面反射的两列光相互叠加
42、而成 劈形薄膜干涉可劈形薄膜干涉可产生平行生平行 条条纹 应用：用：检查工件表面的平整度，工件表面的平整度，还可以做增透膜可以做增透膜等距等距2光的衍射光的衍射(1)光的衍射现象：光在遇到障碍物时，偏离直线传播方向光的衍射现象：光在遇到障碍物时，偏离直线传播方向而照射到而照射到区域的现象区域的现象(2)发生明显衍射现象的条件：当孔或障碍物的尺寸比光波发生明显衍射现象的条件：当孔或障碍物的尺寸比光波波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射波长小，或者跟波长差不多时，光才能发生明显的衍射现象现象阴影阴影(3)各种衍射图样各种衍射图样单缝衍射：中央为单缝衍射：中央为，两侧有明暗相间的条纹，但
43、，两侧有明暗相间的条纹，但间距和间距和不同用白光做衍射实验时，中央条纹仍为不同用白光做衍射实验时，中央条纹仍为，最靠近中央的是紫光，最远离中央的是红光，最靠近中央的是紫光，最远离中央的是红光圆孔衍射：明暗相间的不等距圆孔衍射：明暗相间的不等距泊松亮斑泊松亮斑(圆盘衍射圆盘衍射)：光照射到一个半径很小的圆盘后，：光照射到一个半径很小的圆盘后，在圆盘的阴影中心出现的亮斑，这是光能发生衍射的有力在圆盘的阴影中心出现的亮斑，这是光能发生衍射的有力证据之一证据之一亮条纹亮条纹亮度亮度白光白光圆环圆环(4)衍射与干涉的比衍射与干涉的比较两种两种现象象比比较项目目单缝衍射衍射双双缝干涉干涉不不同同点点条条纹
44、宽度度条条纹宽度不等，中央最度不等，中央最宽条条纹宽度相等度相等条条纹间距距各相各相邻条条纹间距不等距不等各相各相邻条条纹等等间距距亮度亮度中央条中央条纹最亮，两最亮，两边变暗暗清晰条清晰条纹，亮度基，亮度基本相等本相等相同点相同点干涉、衍射都是波特有的干涉、衍射都是波特有的现象；干涉、衍射都象；干涉、衍射都有明暗相有明暗相间的条的条纹3光的偏振现象光的偏振现象(1)偏振光：在偏振光：在于传播方向的平面上，只沿着某个特定的于传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光方向振动的光(2)自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光包含沿一切方向自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光包含沿一切方向振动的光
45、，而且在各个方向上的光波强度都相等振动的光，而且在各个方向上的光波强度都相等(3)光的偏振现象说明光是光的偏振现象说明光是波波垂直垂直横横(4)获得偏振光的方法有两种：让自然光经过获得偏振光的方法有两种：让自然光经过或使反射或使反射光与折射光垂直光与折射光垂直(5)偏振光的应用：水下照像、立体电影等偏振光的应用：水下照像、立体电影等(6)平时我们所看到的光，除了直接从光源发出的光以外都是平时我们所看到的光，除了直接从光源发出的光以外都是偏振光偏振光偏振片偏振片1.折射率是用光线从真空斜射入介质，入射角的正弦与折折射率是用光线从真空斜射入介质，入射角的正弦与折射角的正弦之比定义的由于光路可逆，入
46、射角、折射射角的正弦之比定义的由于光路可逆，入射角、折射角随光路可逆而角随光路可逆而“换位换位”，因此，在应用时折射率可记忆，因此，在应用时折射率可记忆为为n(真空角为真空中的光线与法线的夹真空角为真空中的光线与法线的夹角，介质角为介质中的光线与法线的夹角角，介质角为介质中的光线与法线的夹角)2折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在介质中传播速度的大小，了光在介质中传播速度的大小，v3折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关同一种介质，对频率大的光折射率大，对频率小的关同一种介
47、质，对频率大的光折射率大，对频率小的光折射率小光折射率小4同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率不变率不变1.对于某单色光，玻璃的折射率比水的大，则此单色光对于某单色光，玻璃的折射率比水的大，则此单色光在玻璃中传播时在玻璃中传播时()A.其速度比在水中的大，其波长比在水中的长其速度比在水中的大，其波长比在水中的长B.其速度比在水中的大，其波长比在水中的短其速度比在水中的大，其波长比在水中的短C.其速度比在水中的小，其波长比在水中的短其速度比在水中的小，其波长比在水中的短D.其速度比在水中的小，其波长比在水中的长其速度比在水中的小，其波
48、长比在水中的长 解析：解析：由光在介质中的波速与折射率的关系式由光在介质中的波速与折射率的关系式v可知，可知，n玻玻n水水，所以，所以v玻玻v水水，光的频率与介质无关，只由光源决，光的频率与介质无关，只由光源决定，即光在玻璃及水中传播时定，即光在玻璃及水中传播时不变，据不变，据v，知，知玻玻水水C项正确项正确答案：答案：C1.在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律；光路在光的反射和全反射现象中，均遵循光的反射定律；光路均是可逆的均是可逆的2当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射当光射到两种介质的界面上时，往往同时发生光的折射和反射现象，但在全反射现象中，只发生反射，不发生折和反
49、射现象，但在全反射现象中，只发生反射，不发生折射当折射角等于射当折射角等于90时，实际上就已经没有折射光了时，实际上就已经没有折射光了3全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密介质全反射现象可以从能量的角度去理解：当光由光密介质射向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，反射光的射向光疏介质时，在入射角逐渐增大的过程中，反射光的能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，当入射角等于临能量逐渐增强，折射光的能量逐渐减弱，当入射角等于临界角时，折射光的能量已经减弱为零，这时就发生了全反界角时，折射光的能量已经减弱为零，这时就发生了全反射射1无论是应用折射定律，还是应用全反射分析问题，都应准无论是应用折
50、射定律，还是应用全反射分析问题，都应准 确作出光路图，个别问题还要注意找出符合边界条件或恰确作出光路图，个别问题还要注意找出符合边界条件或恰 好发生全反射的对应光线好发生全反射的对应光线2光学题目经常涉及到日常生活或高科技中的光学元件，如光学题目经常涉及到日常生活或高科技中的光学元件，如 光纤通信、照像机镜头等光纤通信、照像机镜头等2(2009浙江高考浙江高考)如图如图1134所示，有一束平行所示，有一束平行于等边三棱镜截面于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向的单色光从空气射向E点，点，并偏折到并偏折到F点已知入射方向与边点已知入射方向与边AB的夹角为的夹角为30，E、F分别为边分别为边A
51、B、 BC的中点，则的中点，则()图图1134A该棱棱镜的折射率的折射率为B光在光在F点点发生全反射生全反射C光从空气光从空气进入棱入棱镜，波，波长变小小D从从F点出射的光束与入射到点出射的光束与入射到E点的光束平行点的光束平行解析：解析：由几何关系可知，入射角由几何关系可知，入射角160，折射角，折射角230.由折由折射定律射定律A正确；在正确；在BC界面上，界面上，入射角为入射角为30，根据计算所得折射率，由折射定律易知，出射，根据计算所得折射率，由折射定律易知，出射角度为角度为60，不会发生全反射，不会发生全反射，B错误；光从空气进入棱镜，频错误；光从空气进入棱镜，频率率不变，波速不变，
52、波速v减小，所以减小，所以减小，减小，C正确；由上述计算正确；由上述计算结果，作出光路图，可知结果，作出光路图，可知D错误错误答案：答案：AC(2008宁夏高考宁夏高考)一半径为一半径为R的的1/4球体放置在水平球体放置在水平桌面上，球体由折射率为桌面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束位的透明材料制成现有一束位于过球心于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图1135所示所示已知入射光线与桌面的距离为已知入射光线与桌面的距离为求出射角求出射角.图图1135思路点
53、拨思路点拨 解析解析如图所示，设入射光线与如图所示，设入射光线与1/4球体的交点为球体的交点为C，连接，连接OC，OC即为入射点的法线因此，图中的角即为入射点的法线因此，图中的角为入射角过为入射角过C点点作球体水平表面的垂线，垂足为作球体水平表面的垂线，垂足为B.依题意，依题意， COB.又由又由 OBC知知sin设光线在设光线在C点的折射角为点的折射角为，由折射定律得，由折射定律得由由两式得两式得30由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角为为30.由折射定律得由折射定律得因此因此sin解得解得60答案答案60 应用折射定律进行相关计算时，关键
54、是做好光路图，确应用折射定律进行相关计算时，关键是做好光路图，确定入射角和定入射角和折射角折射角.(2009宁夏高考宁夏高考)如图如图1136所示，一棱镜的所示，一棱镜的截面为直角三角形截面为直角三角形ABC， A30，斜边，斜边ABa，棱镜材料的，棱镜材料的折射率为折射率为n在此截面所在的平面内，一条光线以在此截面所在的平面内，一条光线以45的的入射角从入射角从AC边的中点边的中点M射入棱镜画出光路图，并求光线从射入棱镜画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置棱镜射出的点的位置(不考不考虑光线沿原路返回的情况虑光线沿原路返回的情况)图图1136课堂笔记课堂笔记设入射角为设入射角为i，折射角为
55、，折射角为r，由折射定律得，由折射定律得由已知条件及由已知条件及式得式得r30如果入射光线在法线的右侧，光路图如图所示设出射点为如果入射光线在法线的右侧，光路图如图所示设出射点为F，由几何关系可得，由几何关系可得 AFM90AFa 甲甲即出射点在即出射点在AB边上离边上离A点点a的位置的位置如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示设折射光如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示设折射光线与线与AB的交点为的交点为D.由几何关系可知，在由几何关系可知，在D点的入射角点的入射角60设全反射的临界角为设全反射的临界角为C，则，则sinc 乙乙由由和已知条件得和已知条件得C45因此，光在因此，光在D点
56、发生全反射点发生全反射设此光线的出射点为设此光线的出射点为E，由几何关系得，由几何关系得 DEB90BDa2AF BEDBsin30联立联立式得式得BEa即出射点在即出射点在BC边上离边上离B点点a的位置的位置答案答案见见课堂笔记课堂笔记以以45的入射角从的入射角从AC边的中点边的中点M射入棱镜，对应两个入射入棱镜，对应两个入射方向，解答本题时易出现漏解现象射方向，解答本题时易出现漏解现象 abc为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图角形，如图1137所示一束白光垂直入射到所示一束白光垂直入射到ac面上，面上，在在ab面上发生全反射，若光线入射点
57、面上发生全反射，若光线入射点O的位置保持不变，的位置保持不变，改变光线的入射方向改变光线的入射方向(不考虑自不考虑自bc面反射的光线面反射的光线)，则：，则：(1)使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出光射出ab面，则哪种色光首先射出？面，则哪种色光首先射出？(2)使入射光按图中所示的逆时使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，哪种色光针方向逐渐偏转，哪种色光首先射出首先射出ab面？面？思路点拨思路点拨解答本题时应注意以下四个方面：解答本题时应注意以下四个方面：(1)明确各种色光折射率的大小关系明确各种色光折射率的大小关系(2)比
58、较白光转动时各色光折射角的大小比较白光转动时各色光折射角的大小(3)明确各色光在明确各色光在ab面上入射角变化面上入射角变化(4)根据临界角大小作出判断根据临界角大小作出判断课堂笔记课堂笔记(1)白光垂直入射白光垂直入射ac面后直射到面后直射到ab面，入射角为面，入射角为45，发生全反射说明棱镜的临界角，发生全反射说明棱镜的临界角C45，这是对从红光到，这是对从红光到紫光的所有色光说的当入射光顺时针偏转时，在紫光的所有色光说的当入射光顺时针偏转时，在ac面上发面上发生色散，不同色光折射不同，红光偏折小，紫光偏折大，如生色散，不同色光折射不同，红光偏折小，紫光偏折大，如图所示，射到图所示，射到a
59、b面上时面上时红光入射角小，紫光入射角大，红光入射角小，紫光入射角大，但它们都小于但它们都小于45.另一方面，棱另一方面，棱镜对红光的临界角比紫光的临界角大因此，入射光顺时针镜对红光的临界角比紫光的临界角大因此，入射光顺时针逐渐偏转时，在逐渐偏转时，在ab面上红光的入射角将首先小于临界角而射面上红光的入射角将首先小于临界角而射出出ab面面(2)如果入射光逆时针偏转，则经如果入射光逆时针偏转，则经ab面上的红光、紫光的入面上的红光、紫光的入射角都大于射角都大于45，都发生全反射而不可能从，都发生全反射而不可能从ab面射出面射出答案答案(1)红光红光(2)无光射出无光射出ab面面光垂直界面入射时传
60、播方向不发生改变，但不垂直界面光垂直界面入射时传播方向不发生改变，但不垂直界面时光线要发生折射，红光折射率小，紫光折射率大，发生全时光线要发生折射，红光折射率小，紫光折射率大，发生全反射时红光临界角大于紫光的临界角本题中还要注意改变反射时红光临界角大于紫光的临界角本题中还要注意改变光路的两种情况要分别考虑，作出光路图找出在光路的两种情况要分别考虑，作出光路图找出在ab界面上的界面上的入射角与临界角的关系再判断入射角与临界角的关系再判断1(2009天津高考天津高考)已知某玻璃已知某玻璃对蓝光的折射率比光的折射率比对红光的光的 折射率大，折射率大，则两种光两种光 () A在在该玻璃中玻璃中传播播时
61、，蓝光的速度光的速度较大大 B以相同的入射角从空气斜射入以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，玻璃中，蓝光的折射光的折射 角角较大大 C从从该玻璃中射入空气玻璃中射入空气发生全反射生全反射时，红光的光的临界角界角较大大 D用同一装置用同一装置进行双行双缝干涉干涉实验，蓝光的相光的相邻条条纹间距、距、 较大大解析：解析：在光的折射和干涉现象中有这样四个公式：在光的折射和干涉现象中有这样四个公式：v，n据此结合题目中的条件可知据此结合题目中的条件可知只有只有C正确正确答案：答案：C2如如图1138所示，一束所示，一束细光光线a射到射到、两种介两种介质的的 界面后，反射光束只有界面后，反射光束只有b，
62、折射光束只有，折射光束只有c.下列下列说法正确的法正确的 是是 () A若若a是复色光，是复色光，则b、c都一定是复色光都一定是复色光 B若若a是是单色光，色光，则b、c都一定是都一定是单色光色光 C若若b是复色光，是复色光，则a、c 都一定是复色光都一定是复色光 D若若b是是单色光，色光，则a、c 都一定是都一定是单色光色光图图1138解析：解析：光射到两种介质界面上，一定有反射，但不一定有折光射到两种介质界面上，一定有反射，但不一定有折射；不同频率的光入射角相同时，折射角一定不同若射；不同频率的光入射角相同时，折射角一定不同若a是是复色光，复色光，b一定是复色光，而折射光线只有一定是复色光
63、，而折射光线只有c，c一定是单色一定是单色光，而且只有这种频率的光发生了折射，其余频率的光都发光，而且只有这种频率的光发生了折射，其余频率的光都发生了全反射若生了全反射若b是复色光，说明是复色光，说明a是复色光，但是复色光，但c只能是单只能是单色光若色光若b是单色光，说明是单色光，说明a一定是单色光，因此一定是单色光，因此c也一定是也一定是单色光单色光答案：答案：BD3如图如图1139所示的长直光纤，柱芯为玻璃，外层以所示的长直光纤，柱芯为玻璃，外层以折射率比玻璃稍低的介质包覆若光线自光纤左端进入，折射率比玻璃稍低的介质包覆若光线自光纤左端进入，与中心轴的夹角为与中心轴的夹角为，则下列有关此光
64、线传递方式的叙，则下列有关此光线传递方式的叙述，述，正确的是正确的是()A不论不论为何值，光线都不会发生全反射为何值，光线都不会发生全反射B不论不论为何值，光线都会发生全反射为何值，光线都会发生全反射C够小时，光线才会发生全反射够小时，光线才会发生全反射D够大时，光线才会发生全反射够大时，光线才会发生全反射图图1139解析：解析：发生全反射的条件之一是入射角发生全反射的条件之一是入射角i要等于或大于临界要等于或大于临界角角C，即光线传播到光纤侧面时的入射角，即光线传播到光纤侧面时的入射角i应满足应满足i90C，90C，故选项，故选项C正确正确答案：答案：C4(2008上海高考上海高考)在在杨氏
65、双氏双缝干涉干涉实验中，如果中，如果 () A用白光作用白光作为光源，屏上将呈光源，屏上将呈现黑白相黑白相间的条的条纹 B用用红光作光作为光源，屏上将呈光源，屏上将呈现红黑相黑相间的条的条纹 C用用红光照射一条狭光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭，用紫光照射另一条狭缝，屏上，屏上 将呈将呈现彩色条彩色条纹 D用紫光作用紫光作为光源，遮住其中一条狭光源，遮住其中一条狭缝，屏上呈，屏上呈现间距距 不等的条不等的条纹解析：解析：在双缝干涉实验中，用白光作为光源，将得到彩色条在双缝干涉实验中，用白光作为光源，将得到彩色条纹，用红光作为光源，将得到红黑相间的条纹用不同颜色纹，用红光作为光源，将得到红黑相
66、间的条纹用不同颜色的光分别照射两缝，得不到干涉条纹用单色光照射一条缝，的光分别照射两缝，得不到干涉条纹用单色光照射一条缝，得到衍射条纹得到衍射条纹答案：答案：BD5如图如图11310所示为半圆柱形玻璃砖的横截面，其折射所示为半圆柱形玻璃砖的横截面，其折射率率n，现有垂直于平面的平行光束射来，试求在半圆，现有垂直于平面的平行光束射来，试求在半圆面上有光线射出的范围是多大？面上有光线射出的范围是多大？图图11310解析：解析：这束平行光束垂直于平面部分射入玻璃砖，其传播方这束平行光束垂直于平面部分射入玻璃砖，其传播方向不变，射至半圆面上时，一部分光线因发生全反射而不会向不变，射至半圆面上时，一部分光线因发生全反射而不会射出设其中一条光线刚好以临界角射向圆柱面而发生全反射出设其中一条光线刚好以临界角射向圆柱面而发生全反射，这条光线外侧的光线射向圆柱面时，入射角均大于临界射，这条光线外侧的光线射向圆柱面时，入射角均大于临界角，都将发生全反射，如图所示角，都将发生全反射，如图所示由图可知，在由图可知，在M点刚好发生全反射时，点刚好发生全反射时，Carcsin 45即即45，由此可知，有光线射出的范，由此可知，有光线射出的范围在围在MN间，即对应的间，即对应的圆心角圆心角290.答案：答案：半圆面对应的圆心角在半圆面对应的圆心角在9090范围范围
