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很难的一道初二物理题为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,可以旋转由许多平面镜组成的多面体棱镜(简称镜鼓),当激光束以固定方向入射到镜鼓的每一个平面镜上时,由于平面镜绕竖直轴旋转,反射光就可在屏幕上扫出一条水平线。依次,每块平面镜都将轮流扫描一次。现在要求扫描的范围是45°,且每秒扫描48次,那么镜鼓上的平面镜面数目是个,镜鼓旋转的速度是每秒转?

2019-06-19

很难的一道初二物理题为了连续改变反射光的方向,并多次重复这个过程,可以旋转由许多平面镜组成的多面体棱镜(简称镜鼓),当激光束以固定方向入射到镜鼓的每一个平面镜上时,由于平面镜绕竖直轴旋转,反射光就可在屏幕上扫出一条水平线。依次,每块平面镜都将轮流扫描一次。现在要求扫描的范围是45°,且每秒扫描48次,那么镜鼓上的平面镜面数目是个,镜鼓旋转的速度是每秒转?
优质解答
平面镜反射光线的角度变化为2θ,是指扫描范围45°。 也可以通过计算平面镜转过的角度,如图所示,平面镜能反射光到屏幕的范围: [180°-(22.5°+45°)]/2=56.25° [180°-(22.5°+90°)]/2=33.75° 得到镜面转过的角度:θ=56.25°-33.75°=22.5°,这也是法线转过的角度。 也就是每面镜法线对应转过的圆心角为22.5°,镜鼓圆心为360°,镜鼓上的平面镜面数目是:360°/22.5°=16(面)。 镜鼓旋转的速度:每秒,扫描48次/16面=3转/秒。(每转一面就是扫描一次) 平面镜反射光线的角度变化为2θ,是指扫描范围45°。 也可以通过计算平面镜转过的角度,如图所示,平面镜能反射光到屏幕的范围: [180°-(22.5°+45°)]/2=56.25° [180°-(22.5°+90°)]/2=33.75° 得到镜面转过的角度:θ=56.25°-33.75°=22.5°,这也是法线转过的角度。 也就是每面镜法线对应转过的圆心角为22.5°,镜鼓圆心为360°,镜鼓上的平面镜面数目是:360°/22.5°=16(面)。 镜鼓旋转的速度:每秒,扫描48次/16面=3转/秒。(每转一面就是扫描一次)
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