Question

B．（选修3-4试题）
（1）下列说法正确的是______
A．泊松亮斑有力地支持了光的微粒说，杨氏干涉实验有力地支持了光的波动说．
B．从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图象信号的过程称为解调
C．当波源或者接受者相对于介质运动时，接受者往往会发现波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应．
D．考虑相对论效应，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小
（2）如图1所示，真空中有一顶角为75°，折射率为n=的三棱镜．欲使光线从棱镜的侧面AB进入，再直接从侧面AC射出，求入射角θ的取值范围为______．

（3）一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图2所示．波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=96cm．求：
①波源O点刚开始振动时的振动方向和波的周期；
②从图中状态为开始时刻，质点P第一次达到波峰时间．

Answer 1

【答案】分析：（1）本题应掌握泊松亮斑是波的衍射现象，证明光具有波动性；知道解调的概念；当波源或者接受者距离发生变化时，才产生多普勒效应；知道相对论尺缩效应．
（2）根据公式sinC=求出临界角C，光要直接从侧面AC射出，在AC面上不能发生反射，当光恰好在AC面上发生全反射时，由几何知识和折射定律结合求入射角．
（3）简谐波沿x轴正方向传播，图示时刻x=24cm处的质点向下运动，即可得知质点P起动时向下运动．当图中x=6cm处的波峰状态传到P点时，P点第一次达到波峰，由公式t=求出时间．
解答：解：（1）A、泊松亮斑是波的衍射现象，证明光具有波动性，泊松亮斑和杨氏干涉都有力地支持了光的波动说．故A错误．
B、解调是从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图象信号的过程．故B正确．
C、当波源或者接受者相互靠近或远离时，接受者会发现波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应．故C正确．
D、根据相对论效应尺缩效应得知，沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小．故D正确．
故选BCD
（2）设光恰好在AC面上发生全反射时入射角为θ．
由sinC==，得临界角C=45°
由几何知识得：AB面上折射角r=30°
由折射定律得n=，解得，α=45°
当入射角增大时，光线在AC面的入射角减小，故入射角在45°＜θ＜90°范围时，光线从棱镜的侧面AB进入，再直接从侧面AC射出．
（3）①波源O点刚开始振动时的振动方向向下，周期T==0.4s
②当图中x=6cm处的波峰状态传到P点时，P点第一次达到波峰，则质点P第一次达到波峰时间：t===1.5s故答案为：
（1）BCD      
（2）45°＜θ＜90°．
（3）①波源O点刚开始振动时的振动方向向下，周期为0.4s．
②质点P第一次达到波峰时间为1.5s．
点评：本题运用波形的平移法判断质点的振动方向，要掌握介质中各个质点的起振方向都相同，并由此法求解P点形成第一次形成波峰的时间．