〈偏振〉彙整頁面

113物理分科測驗21

[題組:21-23題]
◎在「認識電磁波」的實驗單元，實驗室中備有微波發射器和微波接收器各一個、平行金屬條偏振板（板面可轉動）兩片、刻度尺（當作支架軌道）一個，以及其他所需實驗儀器。
21 在微波發射器與接收器中放置一與 xz 平面平行之平行金屬條偏振板，其中金屬條沿 z 軸方向，實驗裝置如圖 9 所示。微波沿 +y 方向入射，其電場振動方向在 xz 平面上，當微波已穿過偏振板後，則穿透波的電場方向為沿軸方向（填入 x、y 或 z）。理由為何？（3分）

[題組題]

答案

穿透波電場方向沿 x 軸。理由：金屬條沿 z 軸，會阻擋 z 方向電場分量，故穿透波電場振動方向為 x 方向。答案：x，理由略解如上報錯
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113物理分科測驗22

[題組:21-23題]
22 (a)寫出如何使用兩片偏振板來驗證電磁波為橫波的實驗步驟。（4分）
(b)根據實驗結果，說明電磁波不是縱波而是橫波的理由。（2分）

[題組題]

答案

(a) 步驟：1. 兩偏振板金屬條方向調至平行，記錄接收器讀數（最大）。2. 固定一片，旋轉另一片至垂直，記錄讀數（最小）。3. 觀察讀數隨夾角變化。
(b) 理由：電磁波具偏振性，僅橫波有此特性，縱波無。答案：(a)(b)略解如上報錯
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113物理分科測驗23

[題組:21-23題]
23 承第22題，微波沿+y方向入射於兩片板面皆與xz平面平行的偏振板，關於接收器測量到的微波相對強度（測量值皆除以所測得之最大值）與兩偏振板金屬條間的夾角關係，下列選項何者正確？（單選）（3分）

[題組題]

答案

相對強度依馬呂士定律 \(I \propto \cos^2\theta\)，夾角0°時強度1，90°時強度0，圖形為(E)。答案：E 報錯
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