光学知识在生活中的应用
生活理科
光学知识在生活中的应用
文$陈自力
一!冷光灯例!
!"##!年全国高考题"市场上有种灯具俗称
!冷光灯"#用它照射物品时能使被照物品产生的热效应大大降低#从而被广泛地应用于博物馆$商店等处$这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀有一层薄膜%例如氟化镁&#这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线$以!表示此红外线在薄膜中的波长#则所镀薄膜的厚度最小应为
%
&
#6234""5234"*%$55
*%!7234"!5!234""5!#+
!!#又6#5"!#7#5/01234+选$+!三!黑光灯例8
黑光灯灭蛾杀虫装置是一种环保型杀虫设
备#如图甲所示+黑光灯发出的光大部分为紫外线和紫光#飞蛾对这两种光很感!兴趣"+每当夜幕降临时#点燃安放在田园中的黑光灯#远近的飞蛾纷纷飞向黑光灯+在黑光灯的四周有交流高压电网#如图乙所示+飞蛾一旦撞上高压电网#立即就会被高压电!击毙"+这样可把害虫扼杀在繁殖前的阶段#达到防治虫害的目的+
!"!$%!’%!)%!
解析本题考查了薄膜干涉及增透膜的知识#薄膜的厚度最小应为红外线在此薄膜中波长的*#故选$+
二!猫眼例,
!,-.,年全国高考题"为了观察门外情况#有
人在门上开一小圆孔#将一块圆柱形玻璃嵌入其中#圆柱体轴线与门面垂直#从圆柱底面中心看出去#可以看到的门外入射光线与轴线间的最大夹角称作视场角+已知该玻璃的折射率为!#圆柱长为"#底面半径为##则视场角是
%
&
回答下列问题’
%9&图甲为黑光灯的工作电路图#图中+为:::::#
,为:::::#-为:::::+
%,&已知黑光灯的功率为,-;#黑光灯消耗的能量有
+&=是频率为?@9-9&AB的紫光#
问黑光灯每秒钟向外辐射多少个这种频率的光子(
%8&图乙为高压电网的工作电路#高压电网利用升压变压器将有效值为,,CD的交流电压变成交流高压#高压电网相邻两极的间距为-+,,-DF1E#升压变压器初级线圈的匝数为9--+为防止空气被高压电击穿#造成变压器短路#升压变压器次级线圈的匝数应不得超过:::::+
解析%9&黑光灯管#镇流器#启动器+%,&,-@+&=5!@>+>8@9-G8&@[email protected]&#
!"!#’+/01234
!!!+/01234
解析
$+/01234
!#!")+/01234
!!作圆柱形玻璃的中心轴$%%设人眼位于点
%处观察&+设入射光线&’
经折射后刚好射到圆柱底面中心%点+分别标出入射角"*$折射角""#延长&’交
$%于(#则图中的"#即为
题目中所说的视场角+由题意可知半径$’)##$%)"+由折射定律可知!5234"+
7!59%[email protected]%
%8&交流电压的最大值为,,.!D5899D%设次级线圈的最大匝数为!#则,,.!&%’""#@.%
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7!5!###$"责任编校)唐剑英冯宪#
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!"#$%&’(&)*&+$"*),-+.)%&’.*$/012&+$"*3&’+40/&’$)5失之东隅#收之桑榆$
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