Question

（選修3-4）
（1）下列說法中正確的是

 

．
A．太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術增加透射光，這是利用了光的干涉原理
B．在受迫振動中，驅動力的頻率不一定等于物體的固有頻率
C．拍攝玻璃櫥窗內的物品時，要在鏡頭前加裝一個偏振片以增加透射光的強度
D．宇航員駕駛宇宙飛船以接近光速經過地球時，地球上的人觀察到飛船上的時鐘變快
（2）一列沿著X軸正方向傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示．圖甲中某質點的振動圖象如圖乙所示．該波的波速為

 

m/s，甲圖中的質點L從圖示位置第二次到波峰的時間是

 

s．
（3）如圖丙，直角三棱鏡∠ACB=30°，玻璃的折射率為1.5，一束單色光從AB邊的某一點垂直AB射入棱鏡．
①畫出光從入射到最先射出棱鏡的光路圖；
②計算光從棱鏡中最先射出時的折射角．

Answer 1

分析：（1）太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術增加透射光，利用光的干涉；在受迫振動中，振動頻率等于驅動力頻率，當驅動力頻率等于固有頻率，發生共振．根據時間的相對性，判斷時鐘變快還是變慢．
（2）根據振動圖象得出周期，根據波動圖象得出波長，從而根據v=

λ

T

求出波速．根據上下坡法得出L的振動方向，從而確定出質點L第二次到達波峰的時間．
（3）根據幾何關系比較入射角與臨界角的大小，判斷是否發生全反射，從而作出光路圖．根據折射定律求出光從棱鏡中最先射出時的折射角．

解答：解：（1）A、太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術增加透射光，這是利用了光的干涉原理．故A正確．
B、在受迫振動中，物體振動的頻率等于驅動力的頻率，與固有頻率不一定相等．故B正確．
C、拍攝玻璃櫥窗內的物品時，要在鏡頭前加裝一個偏振片以減弱透射光的強度．故C錯誤．
D、宇航員駕駛宇宙飛船以接近光速經過地球時，根據時間的相對性，△t=

△T

1-( v c )2

，知時間間隔變長，地球上的人觀察到飛船上的時鐘變慢．故D錯誤．
故選AB．
（2）從波動圖象可知，波長λ=2.0m，從振動圖象可知，周期T=4s，則波速v=

λ

T

=0.5m/s．波沿x軸正方向傳播，根據上下坡法，質點L向上振動，經過

1

4

個周期到達波峰，所以第二次到達波峰經歷的時間t=1

1

4

T=5s．
（3）①作出光路圖，如圖．
光射到BC面上的入射角為60°，
大于臨界角C=arcsin

2

3

故在BC面上發生全反射．
射向AC面，其入射角為30°，小于臨界角．故能從AC邊最先射出．
②由n=

sini

sinγ

可解得sini=0.75．
故答案為：（1）AB （2）0.5，5 （3）如圖所示，sini=0.75．

點評：本題考查了波動和振動、光的折射、光的干涉和偏振等知識點，難度不大，關鍵要熟悉教材，牢記基本概念和基本規律．