Question

【選修模塊3-4】
（1）2009年諾貝爾物理學獎授予科學家高錕以及威拉德?博伊爾和喬治?史密斯．3名得主的成就分別是發明光纖電纜和電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器．光在科學技術、生產和生活中有著廣泛的應用，下列說法正確的是______．
A．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的偏振現象
B．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現象
C．在光導纖維束內傳送圖象是利用光的色散現象
D．光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現象
（2）如圖1所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為．今有一束單色光射到它的一個側面，經折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______．
（3）如圖2所示是某時刻一列橫波上A、B兩質點的振動圖象，該波由A傳向B，兩質點沿波的傳播方向上的距離△x=6.0m，波長大于10.0m，求：
①再經過0.7s，質點A通過的路程．
②這列波的波速．

Answer 1

【答案】分析：（1）用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現象．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的色散現象．在光導纖維束內傳送圖象是利用光的全反射現象．光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現象．
（2）由幾何知識求出折射角，由折射定律求解折射角，即可求出入射光線與水平方向的夾角．
（3）①根據時間與周期的關系求解路程．②根據兩個質點的狀態，結合波形，得到△x=6.0m與波長的關系，求出波長，讀出周期，求出波速．
解答：解：（1）A、用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現象．故A錯誤．
B、用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的色散現象．故B錯誤．
C、在光導纖維束內傳送圖象是利用光的全反射現象．故C錯誤．
D、光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現象．故D正確．
故選D
（2）由幾何知識得到折射角為r=30°，由折射定律n=得，i=60°，由幾何知識得到入射光線與水平方向的夾角為30°．
（3）①時間t=0.7s=1.75T，而質點在一個周期內，通過的路程是4A，則有再經過0.7s，質點A通過的路程是S=7A=0.35m．
   ②由振動圖象得知，在t=0時刻，A質點在平衡位置向上運動，而B在波谷，而波長大于10.0m，由波形得到，=△x，解得，波長λ=24m
波速為v==60m/s
故答案為：
（1）D （2）30° （3）①0.35m ②60m/s．
點評：第1題考查對常見有光學現象產生原因的了解．對于幾何光學，作出光路圖、由幾何知識求解入射角和折射角是常用的方法．