题目

题型：不详难度：来源：

[物理——选修3-4]（15分）
⑴（5分）某振动系统的固有频率为f₀，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是       （填入选项前的字母，有填错的不得分）

A．当f<f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小

B．当f>f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大

C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0

D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

⑵（10分）一棱镜的截面为直角三角形ABC，A=30º，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内，一条光线以45º的入射角从AC边的中点M射入棱镜。画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原路返回的情况）。

答案

见解析

解析

（1）BD


  （2）设入射角为i，折射角为r，由折射定律得
                       ①
 由已知条件及①式得            ②
  如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。设出射点为F，由几何关系可得       ③
即出射点在AB边上离A点的位置。
 如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。
由几何关系可知，在D点的入射角          ④
设全发射的临界角为，则       ⑤ 
由⑤和已知条件得       ⑥
因此，光在D点全反射。
 设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB=
        ⑦
          ⑧
联立③⑦⑧式得         ⑨
即出射点在BC边上离B点的位置。