Question

1．如圖平面鏡M繞垂直于紙面的軸0以每秒120°勻速轉(zhuǎn)動，AB為一段圓心在O點的圓弧形屏幕．張角∠AOB為60°．有一束來自頻閃光源的平行光束通過狹縫S射向平面鏡M上的O點，已知光源每秒閃動12次，屏幕AB上每秒內(nèi)可能出現(xiàn)的光斑次數(shù)是（　　）

• A． 3次
• B． 6次
• C． 12次
• D． 24次

Answer 1

分析 已知平面鏡M繞垂直于紙面的軸O以每秒轉(zhuǎn)120°的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)平面鏡成像特點及光的反射定律可求得平面鏡轉(zhuǎn)過的角度；由ω=$\frac{2π}{T}$可得平面鏡轉(zhuǎn)動的周期，以及所需時間，然后可知每秒內(nèi)出現(xiàn)的光斑次數(shù)．

解答 解：根據(jù)平面鏡成像特點及光的反射定律可知，當(dāng)平面鏡以ω轉(zhuǎn)動時，反射光線轉(zhuǎn)動的角速度為2ω．
已知平面鏡M繞垂直于紙面的軸O以每秒轉(zhuǎn)120°的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，張角∠AOB為60°，則平面鏡轉(zhuǎn)過30°，
由ω=$\frac{2π}{T}$可得平面鏡轉(zhuǎn)動的周期T=6s，平面鏡轉(zhuǎn)過30°對應(yīng)AB上的光點轉(zhuǎn)過60°，所需時間為$\frac{T}{12}$=0.5s，光源每秒閃12次，0.5s內(nèi)將閃6次，屏幕AB上每秒內(nèi)出現(xiàn)的光斑次數(shù)是3次．
故選：A．

點評 本題是光的反射定律與數(shù)學(xué)知識的綜合題，此題要求學(xué)生應(yīng)具備一定的空間想象能力，是一道難題．