Question

【選修模塊3-4】
（1）2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予科學(xué)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(fā)明光纖電纜和電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器．光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是

D

．
A．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象
B．用三棱鏡觀(guān)察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象
C．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象
D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象
（2）如圖1所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為

3

．今有一束單色光射到它的一個(gè)側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線(xiàn)與水平方向的夾角是

30°

．
（3）如圖2所示是某時(shí)刻一列橫波上A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，該波由A傳向B，兩質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向上的距離△x=6.0m，波長(zhǎng)大于10.0m，求：
①再經(jīng)過(guò)0.7s，質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的路程．
②這列波的波速．

Answer 1

分析：（1）用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象．用三棱鏡觀(guān)察白光看到的彩色圖樣是利用光的色散現(xiàn)象．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象．
（2）由幾何知識(shí)求出折射角，由折射定律求解折射角，即可求出入射光線(xiàn)與水平方向的夾角．
（3）①根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系求解路程．②根據(jù)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)，結(jié)合波形，得到△x=6.0m與波長(zhǎng)的關(guān)系，求出波長(zhǎng)，讀出周期，求出波速．

解答：解：（1）A、用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象．故A錯(cuò)誤．
B、用三棱鏡觀(guān)察白光看到的彩色圖樣是利用光的色散現(xiàn)象．故B錯(cuò)誤．
C、在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象．故C錯(cuò)誤．
D、光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象．故D正確．
故選D
（2）由幾何知識(shí)得到折射角為r=30°，由折射定律n=

sini

sinr

得，i=60°，由幾何知識(shí)得到入射光線(xiàn)與水平方向的夾角為30°．
（3）①時(shí)間t=0.7s=1.75T，而質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)，通過(guò)的路程是4A，則有再經(jīng)過(guò)0.7s，質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的路程是S=7A=0.35m．
   ②由振動(dòng)圖象得知，在t=0時(shí)刻，A質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，而B(niǎo)在波谷，而波長(zhǎng)大于10.0m，由波形得到，

1

4

λ=△x，解得，波長(zhǎng)λ=24m
波速為v=

λ

T

=60m/s
故答案為：
（1）D （2）30° （3）①0.35m ②60m/s．

點(diǎn)評(píng)：第1題考查對(duì)常見(jiàn)有光學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生原因的了解．對(duì)于幾何光學(xué)，作出光路圖、由幾何知識(shí)求解入射角和折射角是常用的方法．