Question

【題目】(1)下列關(guān)于波的現(xiàn)象和規(guī)律的說法中正確的是________．

A．機(jī)械波、電磁波均能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象

B．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象中的加強(qiáng)區(qū)

C．光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波

D．波速公式說明波速與波長、頻率有關(guān)，與介質(zhì)無關(guān)

E．“彩超”可以測血流速度，利用的是超聲波的多普勒效應(yīng)

(2)如圖所示，在桌面上方有一倒立的玻璃圓錐，頂角∠AOB＝120° ，頂點O與桌面的距離為4a，圓錐的底面半徑R＝a，圓錐軸線與桌面垂直．有一半徑為R的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合．已知玻璃的折射率n＝，求光束在桌面上形成的光斑的面積．

Answer 1

【答案】(1)ACE (2)4πa2

【解析】(1)干涉、衍射是波特有的現(xiàn)象，A正確；泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，B錯誤；橫波才有偏振現(xiàn)象，C正確；波速大小取決于介質(zhì)，D錯誤；利用多普勒效應(yīng)可以測速度，E正確．

(2)如圖所示，射到OA界面的入射角α＝30°，則sin α＝<，故入射光能從圓錐側(cè)面射出．

設(shè)折射角為β，無限接近A點的折射光線為AC，根據(jù)折射定律

sin β＝nsin α，

解得β＝60°.

過O點作OD∥AC，

則∠O2OD＝β－α＝30°

在Rt△O1AO中

O1O＝Rtan 30°＝a·＝a

在Rt△ACE中，EC＝AEtan 30°＝

故O2C＝EC－R＝

在Rt△OO2D中，O2D＝4atan 30°＝

光束在桌面上形成光斑的面積

S＝π·O2D2－π·O2C2＝4πa2.