Question

如圖所示，S為一在xy平面內的點光源．一平面鏡垂直于xy平面放置，它與xy平面的交線為MN，MN與x軸的夾角θ=30°．現保持S不動，令平面鏡以速率v沿x軸正方向運動，則S經平面鏡所成的像（ ）

A．以速率v沿x軸正方向運動
B．以速率v沿y軸正方向運動
C．以速率沿像與S連線方向向S運動
D．以速率v沿像與S連線方向向S運動

Answer 1

【答案】分析：物體與物體的像關于平面鏡對稱，作出光路圖，根據幾何關系可出出像的運動情況．
解答：解：設平面鏡以速率v沿x軸正方向由MN運動到位置M₂N₂，其位移為x，經平面鏡所成的像由S₁移動到S₂，如圖所示，則像在垂直于鏡面方向移動的距離為
a=vt=xsin30°=0.5vt，由幾何關系知像移動的距離為2a，設像移動的速度為v′，則2a=v′t，所以v′=v，
故選D．
點評：解答光學問題在于作出光路圖，根據幾何關系進行分析判斷．