
如圖所示,在等高且相距較遠的甲、乙兩地各有一套光學系統.甲處A為固定的激光光源,它豎直向下發出一束又細又亮的激光.B是正多面反射棱鏡,這里只畫出它相鄰的三個反射面,該棱鏡可繞水平中心軸O順時針高速旋轉.C是帶觀察屏的望遠鏡.當撤去B時,激光束恰好直接射入望遠鏡.乙處是安裝在水平軸O′上的兩塊互相垂直的平面鏡組成的反射系統,該系統也可繞O′軸在豎直面內旋轉.現調節甲、乙兩地系統至某一靜態時,激光束經過圖中所示的一系列反射后恰好射入望遠鏡中,試回答下列問題:
(1)由此可推導出正多面反射棱鏡的面數為
8
8
.
(2)保持甲地的整個光學系統不動,讓乙地反射系統整個繞O′軸在紙面上緩緩旋轉一個不太大的角度,是否可以保證激光束在這一段時間內總能進入望遠鏡中?(旋轉過程中兩平面鏡保持相互垂直且激光在兩平面鏡中各有一次反射).
答:
是
是
(填是或否).
(3)若讓甲地棱鏡繞中心軸O旋轉,其余部分不動.由于甲乙兩地相隔較遠,且光是以一定的速度在空氣中傳播的,故一般情況下望遠鏡中不能再看到激光光源的像.但是適當調節轉速,則可重新看到光源的像.若已知甲、乙兩地間距離為s,光速為c,試求棱鏡的最小轉速是多少轉∕秒?