暫無長治高三物理試卷,建議參考長治市教育局公布的高三物理復(fù)習資料或?qū)で髮I(yè)教師的幫助,獲取更多相關(guān)信息。
題目:假設(shè)有一束電磁波從真空射向某介質(zhì),該電磁波在真空中的頻率為f,在介質(zhì)中的頻率為$f_{1}$。現(xiàn)在需要過濾掉頻率低于$f_{0}$的電磁波,請解釋如何利用物理原理實現(xiàn)這一目標。
答案要點:
1. 解釋光的折射和反射原理;
2. 說明如何利用這些原理設(shè)計一個過濾裝置;
3. 說明如何通過調(diào)整裝置參數(shù)來過濾掉特定頻率的電磁波。
解答:
我們可以利用光的干涉原理和薄膜干涉來設(shè)計一個過濾裝置。具體來說,我們可以將一個薄膜放置在電磁波入射的表面,該薄膜由某種折射率較低的材料制成。當電磁波照射到薄膜時,某些頻率的電磁波會被薄膜反射,而其他頻率的電磁波則會折射進入介質(zhì)中。由于折射率較低的材料對特定頻率的電磁波有較大的折射作用,因此這些頻率的電磁波會被過濾掉。
為了過濾掉特定頻率的電磁波,我們可以調(diào)整薄膜的厚度和折射率,使得只有特定頻率的電磁波會被過濾掉。具體來說,我們可以根據(jù)公式$n = \frac{c}{v}$來調(diào)整薄膜的折射率,其中$c$是光在真空中的速度,$v$是光在薄膜中的速度。同時,我們還可以根據(jù)公式$n = \frac{n_{1}n_{2}}{n_{1} - n_{2}}$來調(diào)整薄膜的折射率,其中$n_{1}$和$n_{2}$分別是薄膜材料和介質(zhì)的折射率。通過調(diào)整這兩個參數(shù),我們可以過濾掉特定頻率的電磁波。