(1)下列關(guān)于電磁波的說法正確的是
A
A

A.均勻變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生電場
B.電磁波在真空和介質(zhì)中傳播速度相同
C.只要有電場和磁場,就能產(chǎn)生電磁波
D.電磁波在同種介質(zhì)中只能沿直線傳播
(2)在折射率為n、厚度為d的玻璃平板上方的空氣中有一點(diǎn)光源,從S發(fā)出的光線SA以入射角θ入射到玻璃板上表面,經(jīng)過玻璃板后從下表面射出,如圖所示.若沿此光線傳播的光從光源至玻璃板上表面的傳播時間與在玻璃板中的傳播時間相等,點(diǎn)光源S到玻璃上表面的垂直距離l應(yīng)是多少?
分析:(1)根據(jù)麥克斯韋電磁電磁場理論,變化的電場產(chǎn)生磁場,變化的磁場產(chǎn)生電場.只要電場發(fā)生變化就可以產(chǎn)生磁場,只要磁場發(fā)生變化就可以產(chǎn)生電場,如果電場、磁場不變化,則不能產(chǎn)生磁場、電場.電磁波在真空中的傳播速度最大,在其他介質(zhì)中的速度將變小,介質(zhì)的折射率越大,速度越小.電磁波只有在同種均勻介質(zhì)中才能沿直線傳播,只是同種介質(zhì),不均勻就會折射.
(2)根據(jù)公式n=
c
v
=
sinθ
sinr
,分別用距離表示出速度,代入公式列方程,化簡即能求得點(diǎn)光源S到玻璃上表面的垂直距離.
解答:解:(1)A、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論,變化的磁場能產(chǎn)生電場,故A正確.
B、電磁波在真空中的傳播速度最大,在其他介質(zhì)中的速度將變小,介質(zhì)的折射率越大,速度越。蔅錯誤.
C、根據(jù)麥克斯韋電磁電磁場理論,變化的電場產(chǎn)生磁場,變化的磁場產(chǎn)生電場,如果電場和磁場不變化,則不能產(chǎn)生磁場和電場.故C錯誤.
D、只有在同種均勻介質(zhì)中電磁波才能沿直線傳播.只是同種介質(zhì),不均勻就會折射,如大氣層中對電磁波就有折射.故D錯誤.
故選A.
(2)設(shè)光線SA在玻璃中的折射角為r,傳播速度為v,
則由n=
c
v
有,光在玻璃板中傳播的速度v=
c
n

由幾何關(guān)系有,光線在玻璃板上表面?zhèn)鞑サ木嚯x為x1=
l
cosθ
,
由x=vt,有t1=
x1
c
=
l
c?cosθ
,其中c是真空中的光速,
光在玻璃板中傳播的距離x2=
d
cosr
,
光在玻璃板中的傳播時間t2=
d
v?cosr
=
nd
c?cosr

由折射定律有:n=
sinθ
sinr

由題意有:
l
c?cosθ
=
nd
c?cosr

由三角函數(shù)關(guān)系有:cosr=
1-sin2r

聯(lián)立①②③得:l=
dn2cosθ
n2-sin2θ

答:點(diǎn)光源S到玻璃上表面的垂直距離l應(yīng)是
dn2cosθ
n2-sin2θ
點(diǎn)評:(1)此題要理解麥克斯韋電磁場理論,熟知電磁波的產(chǎn)生條件,傳播速等,不僅要記住,還要理解.
(2)本題是折射定律與幾何知識的綜合應(yīng)用,抓住入射角、折射角、折射率、光速等各個量的關(guān)系研究,是這類問題解答的基礎(chǔ).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

[物理--選修3-4]
(1)下列關(guān)于振動和波的說法正確的是
BCE
BCE

A.在空間某處只要有振動發(fā)生,周圍空間一定會形成機(jī)械波
B.聲源振動頻率越高,在同種介質(zhì)中形成的聲波的波長就越短
C.機(jī)械波、電磁波和光波都適用公式v=λf (v波速,λ波長,f頻率)
D.聲波和光波的波速只與介質(zhì)有關(guān),而跟頻率、強(qiáng)度均無關(guān)
E.機(jī)械波、電磁波和光波都會產(chǎn)生干涉、衍射和折射現(xiàn)象
(2)如圖,一個三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,∠A為直角.一細(xì)束光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的M點(diǎn),M、A間距為l.光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上,并剛好能發(fā)生全反射.試求:
(Ⅰ)該棱鏡材料的折射率n=?
(Ⅱ)光從AB邊到AC邊的傳播時間t=?(已知真空中的光速為c.)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

雷達(dá)是利用無線電波來測定物體位置的無線電設(shè)備,目前雷達(dá)發(fā)射的電磁波的頻率多在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi).
(1)下列關(guān)于雷達(dá)的說法中正確的是
ACD
ACD

A.真空中上述雷達(dá)發(fā)射的電磁波的波長范圍在0.3m至1.5m之間
B.電磁波是由恒定不變的電場或磁場產(chǎn)生的
C.測出從發(fā)射電磁波到接收反射波的時間間隔可以確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離
D.波長越短的電磁波,反射性能越強(qiáng)
(2)設(shè)雷達(dá)向遠(yuǎn)處發(fā)射無線電波.每次發(fā)射的時間是1 μs,兩次發(fā)射的時間間隔為100 μs.顯示器上呈現(xiàn)出的尖形波如圖所示,已知圖中ab=bc,則障礙物與雷達(dá)之間的距離是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(選修模塊3-4)
(1)下列關(guān)于光和波的說法中,正確的是
BD
BD

A.赫茲預(yù)言了電磁波的存在
B.電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象
C.光的衍射現(xiàn)象能說明光具有粒子性
D.光的偏振說明光波是橫波
(2)三種透明介質(zhì)疊放在一起,且相互平行,一束光在Ⅰ和Ⅱ兩介質(zhì)的界面上發(fā)生了全反射后,射向Ⅱ和Ⅲ兩介質(zhì)界面,發(fā)生折射如圖1所示,設(shè)光在這三種介質(zhì)中的速率v1、v2、v3,則它們的大小關(guān)系是
B
B

A.v1>v2>v3B.v1>v3>v2C.v1<v2<v3D.v2>v1>v3
(3)如圖2所示,某列波在t=0時刻的波形如圖2中實(shí)線,虛線為t=0.3s(該波的周期T>0.3s)時刻的波形圖.已知t=0時刻質(zhì)點(diǎn)P正在做加速運(yùn)動,求質(zhì)點(diǎn)P振動的周期和波的傳播速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年陜西省西安市長安一中高三(上)第二次質(zhì)檢物理試卷(解析版) 題型:解答題

(1)下列關(guān)于電磁波的說法正確的是______
A.均勻變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生電場
B.電磁波在真空和介質(zhì)中傳播速度相同
C.只要有電場和磁場,就能產(chǎn)生電磁波
D.電磁波在同種介質(zhì)中只能沿直線傳播
(2)在折射率為n、厚度為d的玻璃平板上方的空氣中有一點(diǎn)光源,從S發(fā)出的光線SA以入射角θ入射到玻璃板上表面,經(jīng)過玻璃板后從下表面射出,如圖所示.若沿此光線傳播的光從光源至玻璃板上表面的傳播時間與在玻璃板中的傳播時間相等,點(diǎn)光源S到玻璃上表面的垂直距離l應(yīng)是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案