Question

（物理-选修3-4）
（1）图1中所示是用光学的方法来检查一物体表面光滑程度的装置，其中A为标准平板，B为被检查其表面光滑程度的物体，C为单色入射光．如要说明能检查平面光滑程度的道理，则需要用到下列哪些光学概念？
A．反射和干涉    B．全反射和干涉  C．反射和衍射    D．全反射和衍射
（2）在某介质中形成一列简谐波，波向右传播，在0.1s时刻刚好传到B点，波形如图2中实线所示，且再经过0.6s，P点也开始起振，求：①该列波的周期T；
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y及其所经过的路程s各为多少？
③若该列波的传播速度大小为20m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525s时间，则该列波的传播方向如何？

Answer

根据常见的光现象产生的原因：反射，干涉、衍射、偏振、全反射等，分析作出选择．由B到P点传播时间和距离求出波速，再由波速公式可求出周期．由P点到左边最近的波峰距离求出：从t=0时刻起到P点第一次达到波峰的时间，结合O点的振动方向，可分析出O点对平衡位置的位移y及其所经过的路程s．根据波传播的距离确定波的传播方向．
【解析】
（1）利用A为标准平板的下表面与B为被检查其上表面进行光的反射，从而出现光的干涉现象．由此可以能检查平面光滑程度．故选：A
（2）①由图象可知，λ=2 m，
波速由v=，得
②△t=△s/v=7.5/10=0.75s．P点到达波峰的时刻为△t+0.1=0.85s
由题意可知t=0时刻波刚好传到O点，起振方向向下，即O点振动了t=0.85s
t=4T+T/4．所以y=-2cm，路程s=34cm
③当波速v=20 m/s时，经历0.525 s时间，波沿x轴方向传播的距离
x=vt=10.5m，即，实线波形变为虚线波形经历了，
故波沿x轴负方向传播．
答：故选：A
①该列波的周期0.2s；
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y=-2cm，及其所经过的s=34cm．
③若该列波的传播速度大小为20m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525s时间，则该列波沿x轴负方向传播．