Question

18．神奇的激光    激光是20世纪的重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”．
    激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光．
    激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温．工地上，激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好，激光刀还是外科医生的好帮手，用它做手术没有丝毫机械撞击，而且又快又精准，大大减轻了病人的痛苦，如血管瘤、脑部手术等．
     激光单色性好、方向性强、测距精度高，使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成现实．宇航员在月球上安放激光反射器，激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号，月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回，激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s．
    激光也被作为电影素材，在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放出一道长约1m的纯能量束，战斗时悄无声息．
（1）激光不是（选填“是”、“不是”或“可能是”）白光．
（2）光在真空中的传播速度是3×10⁸m/s，则月球与地球之间的距离为3.84×10⁸m．
（3）激光刀在切割坚硬或柔软的材料时，材料所发生的物态变化可能是熔化（只需答出一种即可），此过程需要吸收热量．
（4）如果《星球大战》中的激光剑刺向你，你可以利用平面镜把激光挡回去，那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚．
（5）挖掘隧道时采用的激光准直技术运用的原理是光沿直线传播．

Answer 1

分析 （1）根据“激先是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光”可填空；
（2）已知光速v和光传播的时间t，代入公式s=vt算出光传到月球到返回的总路程s，除以2得到地月间的距离；
（3）根据“激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好”结合物态变化分析；
（4）根据光的反射分析．
（5）光在同一种均匀介质中是沿直线传播的．

解答 解：
（1）因为白光通过三棱镜后会被分成不同颜色的光，激先是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光，所以激光一定不是白光；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，光由地球传到月球再回到地球的总路程s=vt=3×10⁸m/s×2.56s=7.68×10⁸m，
地月间的距离为s₁=$\frac{1}{2}$s=$\frac{1}{2}$×7.68×10⁸m=3.84×10⁸m．
（3）激光刀在切割坚硬或柔软的材料时，材料所发生的物态变化可能是熔化（或汽化或升华），熔化（或汽化或升华都需要吸收热量；
（4）如果《星球大战》中的激光剑剌向你，利用光的反射，可以利用平面镜把激光反射回去．
（5）挖掘隧道时采用的激光准直技术运用的是利用了光的直线传播．
故答案为：（1）不是；（2）3.84×10⁸；（3）熔化；吸收；（4）平面镜；（5）光沿直线传播．

点评 此题通过“神奇的激光”考查光的色散，速度公式及其应用，光的反射等多个知识点，只要认真阅读材料，就不难解答．