如圖所示,在等高且相距較遠(yuǎn)的甲、乙兩地各有一套光學(xué)系統(tǒng).甲處A為固定的激光光源,它豎直向下發(fā)出一束又細(xì)又亮的激光.B是正多面反射棱鏡,這里只畫出它相鄰的三個(gè)反射面,該棱鏡可繞水平中心軸O順時(shí)針高速旋轉(zhuǎn).C是帶觀察屏的望遠(yuǎn)鏡.當(dāng)撤去B時(shí),激光束恰好直接射入望遠(yuǎn)鏡.乙處是安裝在水平軸O′上的兩塊互相垂直的平面鏡組成的反射系統(tǒng),該系統(tǒng)也可繞O′軸在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn).現(xiàn)調(diào)節(jié)甲、乙兩地系統(tǒng)至某一靜態(tài)時(shí),激光束經(jīng)過圖中所示的一系列反射后恰好射入望遠(yuǎn)鏡中,試回答下列問題:
(1)由此可推導(dǎo)出正多面反射棱鏡的面數(shù)為
8
8
.
(2)保持甲地的整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)不動(dòng),讓乙地反射系統(tǒng)整個(gè)繞O′軸在紙面上緩緩旋轉(zhuǎn)一個(gè)不太大的角度,是否可以保證激光束在這一段時(shí)間內(nèi)總能進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡中?(旋轉(zhuǎn)過程中兩平面鏡保持相互垂直且激光在兩平面鏡中各有一次反射).
答:
是
是
(填是或否).
(3)若讓甲地棱鏡繞中心軸O旋轉(zhuǎn),其余部分不動(dòng).由于甲乙兩地相隔較遠(yuǎn),且光是以一定的速度在空氣中傳播的,故一般情況下望遠(yuǎn)鏡中不能再看到激光光源的像.但是適當(dāng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,則可重新看到光源的像.若已知甲、乙兩地間距離為s,光速為c,試求棱鏡的最小轉(zhuǎn)速是多少轉(zhuǎn)∕秒?