Question

（選修模塊3-4）
（1）下列說(shuō)法中正確的是

 

A．照相機(jī)、攝影機(jī)鏡頭表面涂有增透膜，利用了光的干涉原理
B．光照射遮擋物形成的影輪廓模糊，是光的衍射現(xiàn)象
C．太陽(yáng)光是偏振光
D．為了有效地發(fā)射電磁波，應(yīng)該采用長(zhǎng)波發(fā)射
（2）甲、乙兩人站在地面上時(shí)身高都是L₀，甲、乙分別乘坐速度為0.6c和0.8c（c為光速）的飛船同向運(yùn)動(dòng)，如圖1所示．此時(shí)乙觀察到甲的身高L

 

L₀；若甲向乙揮手，動(dòng)作時(shí)間為t₀，乙觀察到甲動(dòng)作時(shí)間為t₁，則t₁

 

t₀（均選填“＞”、“=”或“＜”）．

（3）x=0的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng)，產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播，t₁=0.14s時(shí)刻波的圖象如圖2所示，質(zhì)點(diǎn)A剛好開(kāi)始振動(dòng)．
①求波在介質(zhì)中的傳播速度；
②求x=4m的質(zhì)點(diǎn)在0.14s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程．

Answer 1

分析：（1）增透膜增透了人視覺(jué)最為敏感的綠光，薄膜的厚度為綠光在增透膜中波長(zhǎng)的

1

4

時(shí)，從薄膜前后表面的反射光相互抵消．光照射遮擋物形成的影輪廓模糊，是光的衍射現(xiàn)象
．太陽(yáng)光是自然光．為了有效地發(fā)射電磁波，應(yīng)該采用微波發(fā)射．
（2）當(dāng)物體速度接近光速時(shí)，根據(jù)相對(duì)論知尺變短，鐘變慢．
（3）①由題知，振動(dòng)在t=0.14s時(shí)間內(nèi)傳播的距離為x=7m，由公式v=

x

t

求出波速．②根據(jù)時(shí)間0.14s與周期的關(guān)系，分析和計(jì)算質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程．

解答：解：（1）A、在選擇增透膜時(shí)，一般是使對(duì)人眼靈敏的綠色光在垂直入射時(shí)相互抵消，這時(shí)光譜中其它頻率的光將大部分抵消，因此，進(jìn)入鏡頭的光有很多，但以阻擋綠光為主，這樣照相的效果更好．對(duì)于增透膜，有約1.3%的光能量會(huì)被反射，再加之對(duì)于其它波長(zhǎng)的光，給定膜層的厚度是這些光在薄膜中的波長(zhǎng)的

1

4

倍，從薄膜前后表面的反射綠光相互抵消．這是利用了光的干涉原理．故A正確．
B、光照射遮擋物形成的影輪廓模糊，是由于光的衍射造成的．故B正確．
C、太陽(yáng)光是自然光，各個(gè)方向振動(dòng)的光都有．故C錯(cuò)誤．
D、頻率越高，波長(zhǎng)越短，電磁波發(fā)射效率越高，故為了有效地發(fā)射電磁波，應(yīng)該采用微波發(fā)射．故D錯(cuò)誤．
故選AB
（2）身高L=L₀，因?yàn)槿耸谴怪庇谖矬w速度方向的，沒(méi)有尺縮效應(yīng)，故乙觀察到甲的身高L=L₀；根據(jù)相對(duì)論的鐘慢效應(yīng)，可以推測(cè)兩人在接近光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)地球來(lái)說(shuō)時(shí)間都變慢了，但乙相對(duì)于甲的速度更大，因此可以推測(cè)，乙的鐘要更慢一點(diǎn)（相對(duì)于甲），故乙觀察到甲動(dòng)作時(shí)間為t₁＞t₀．
（3）①由題知，振動(dòng)在△t=0.14s時(shí)間內(nèi)傳播的距離為△x=7m，則該波的傳播速度為 v=

△x

△t

代入數(shù)據(jù)得 v=50m/s
②在0.14s內(nèi)，x=4m的質(zhì)點(diǎn)只振動(dòng)了

3

4

個(gè)周期，所以該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程：s=3A=15cm
故答案為：（1）AB，（2）=，＞
（3）①波在介質(zhì)中的傳播速度為50m/s；②x=4m的質(zhì)點(diǎn)在0.14s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為15cm．

點(diǎn)評(píng)：本題考查波動(dòng)部分光的干涉、偏振、衍射、機(jī)械波、相對(duì)論等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，機(jī)械波是考試熱點(diǎn)，應(yīng)理解圖象的物理意義，掌握波速的兩個(gè)公式v=

△x

△t

=

λ

T

，此題屬于基礎(chǔ)題．