Question

（1）一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播。求：
①位于原點的質點的振動圖象如圖1所示，該質點2.5s時間運動的路程是多少？
②圖2為該波在某一時刻的波形圖，波速多大？畫出再經t=0.35s時波形圖。

（2）如圖所示，一束光線以60⁰的入射角射到一水平放置的平面鏡上，反射后在上方與平面鏡平行的光屏上留下一光點P，現將一塊上下兩面平行且透明（其它面不透明）的“特制玻璃磚”平放在平面鏡上，則進入玻璃磚的光線再經平面鏡反射后，留在光屏上的光點為P^’，且P^’P=6cm，已知玻璃磚對該光的折射率為，求：①玻璃磚的厚度；②光在玻璃磚里運動的時間。

Answer 1

解：（1）①有圖象知   T=0.2s
時間   t="12T+" T/2=2.5s
路程   s=12´4A+2A=4m
②波速 v=l/ T=10m/s
t =0.35s時的波形如圖

時間、路程、波形圖各 1分
（2）①設光線的入射角為i，折射角為r，則
n=sini/sinr
r=30⁰                                   （1分）
有： Dx =2dtan60⁰-2dtan30⁰                                     （1分）
玻璃磚的厚度
d=Dx/2(tan60⁰-tan30⁰)="4.5cm                    " （1分）
②光在玻璃磚中的速度
v=c/n
路程   x="2d/cosr                                  " （1分）
光在玻璃磚里運動的時間
t=x/v=2dn/c.cosr=6´10^-10s 

略