Question

12．如圖所示是轉(zhuǎn)動(dòng)八面鏡法測(cè)光速的實(shí)驗(yàn)示意圖，圖中S為發(fā)光點(diǎn)．T是望遠(yuǎn)鏡．平面鏡O與凹面鏡B構(gòu)成了反射系統(tǒng)．八面鏡M距反射系統(tǒng)的距離為AB=L（L可長(zhǎng)達(dá)幾十千米）．且遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于OB以及S和T到八面鏡的距離．現(xiàn)使八面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)．當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率（1秒內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)）達(dá)到f₀時(shí)（可認(rèn)為是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)），恰能在望遠(yuǎn)鏡中看見(jiàn)發(fā)光點(diǎn)S，由此測(cè)出光速c．根據(jù)題中所測(cè)量的物理量得到光速c的表達(dá)式正確的是
（　�。�

• A． c=6Lf₀
• B． c=8Lf₀
• C． c=16Lf₀
• D． c=32Lf₀

Answer 1

分析 首先計(jì)算出光從A點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)一系列的反射再到達(dá)望遠(yuǎn)鏡所通過(guò)的距離和所用的時(shí)間，然后根據(jù)速度公式v=$\frac{s}{t}$計(jì)算即可．

解答 解：從A點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)一系列的反射再到達(dá)望遠(yuǎn)鏡所通過(guò)的距離s=2L，因?yàn)榘嗣骁RM從現(xiàn)在位置到下次再出現(xiàn)如圖形狀的狀態(tài)時(shí)需要轉(zhuǎn)八分之一圈．則當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到f₀時(shí)，恰能在望遠(yuǎn)鏡中再一次看見(jiàn)發(fā)光點(diǎn)S，所以光A點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)一系列的反射再到達(dá)望遠(yuǎn)鏡所用的時(shí)間為t=$\frac{1}{8{f}_{0}}$，故光速c=$\frac{s}{t}$=$\frac{2L}{\frac{1}{8{f}_{0}}}$=16Lf_o，故ABD錯(cuò)誤，C正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查光速的一種測(cè)量方法，關(guān)鍵是判斷出光A點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)一系列的反射再到達(dá)望遠(yuǎn)鏡所用的時(shí)間是解題關(guān)鍵．