Question

14．如图所示，平面镜M正以120度每秒速度绕垂直于纸面的轴O匀速转动，AB为一段圆心在O点的圆弧形屏幕，其所对圆心角∠AOB=60°，有一束来自频闪光源的平行光束通过狭缝S射向平面镜M上的O点，已知光源每秒内闪动12次，屏AB上1s内最多可能出现的光斑次数为（　　）

• A． 1次
• B． 3次
• C． 6次
• D． 12次

Answer 1

分析 已知平面镜M绕垂直于纸面的轴O以每秒转120°的速度顺时针匀速转动，根据平面镜成像特点及光的反射定律可求得平面镜转过的角度；由ω=$\frac{2π}{T}$可得平面镜转动的周期，以及所需时间，然后可知每秒内出现的光斑次数．

解答 解：根据平面镜成像特点及光的反射定律可知，当平面镜以ω转动时，反射光线转动的角速度为2ω．
已知平面镜M绕垂直于纸面的轴O以每秒转120°的速度顺时针匀速转动，张角∠AOB为60°，则平面镜转过30°，
由ω=$\frac{2π}{T}$可得平面镜转动的周期T=6s，平面镜转过30°对应AB上的光点转过60°，所需时间为$\frac{T}{12}$=0.5s，光源每秒闪12次，0.5s内将闪6次，屏幕AB上每秒内出现的光斑次数是3次．
故选B．

点评 本题主要考查学生对光的反射定律的了解和掌握，此题要求学生应具备一定的空间想象能力，是一道难题．