Question

（1）如圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4 Hz。現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動力，測得彈簧振子振動達到穩(wěn)定時的頻率為1Hz，則把手轉(zhuǎn)動的頻率為_______。

A.1 Hz          B.3 Hz          C.4 Hz          D.5 Hz

（2）如圖所示,兩艘飛船A、B沿同一直線同向飛行，相對地面的速度均為v（v接近光速c）。地面上測得它們相距為L，則A測得兩飛船間的距離_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）L。當B向A發(fā)出一光信號，A測得該信號的速度為_______。

（3）如圖所示為單反照相機取景器的示意圖，ABCDE為五棱鏡的一個截面，ABBC。光線垂直AB射入，分別在CD和EA上發(fā)生反射，且兩次反射的入射角相等，最后光線垂直BC射出。若兩次反射都為全反射，則該五棱鏡折射率的最小值是多少?（計算結(jié)果可用三角函數(shù)表示）

 

Answer 1

【答案】

（1）A

（2）大于 c（或光速）

（3）

【解析】（1）彈簧振子是把手轉(zhuǎn)動使其做受迫振動，而受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，則把手轉(zhuǎn)動的頻率就是1 Hz，故A項正確。答案為:A。

（2）飛船相對地面在高速行駛，從地面測量兩飛船間的間距已經(jīng)發(fā)生了“尺縮效應(yīng)”而變短，則A測得兩飛船間的距離就可理解是不發(fā)生“尺縮效應(yīng)”效應(yīng)的實際距離，故A測得的距離應(yīng)大于L。信號通過光速c傳播，根據(jù)愛因斯坦的光速不變原理，可知A測得該信號的速度為c（或光速）。

（3）首先畫出光路圖如下：

設(shè)入射角為q，則根據(jù)兩次反射的入射角相等結(jié)合光路圖可得：入射角，而玻璃的折射率,當臨界角時，折射率最小，故五棱鏡折射率的最小值為。

【考點定位】（1）受迫振動，注意對受迫振動關(guān)鍵是理解。難度:較易。

（2）相對論初步：“尺縮效應(yīng)”、“光速不變原理”的理解。

（3）光的折射定律，正確畫出光路圖是解題的關(guān)鍵。