Question

如圖所示，S為一在xy平面內(nèi)的點(diǎn)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(xiàn)保持S不動(dòng)，令平面鏡以速率v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，則S經(jīng)平面鏡所成的像（ ）

A．以速率v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)
B．以速率v沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)
C．以速率沿像與S連線方向向S運(yùn)動(dòng)
D．以速率v沿像與S連線方向向S運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】分析：物體與物體的像關(guān)于平面鏡對稱，作出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系可出出像的運(yùn)動(dòng)情況．
解答：解：設(shè)平面鏡以速率v沿x軸正方向由MN運(yùn)動(dòng)到位置M₂N₂，其位移為x，經(jīng)平面鏡所成的像由S₁移動(dòng)到S₂，如圖所示，則像在垂直于鏡面方向移動(dòng)的距離為
a=vt=xsin30°=0.5vt，由幾何關(guān)系知像移動(dòng)的距離為2a，設(shè)像移動(dòng)的速度為v′，則2a=v′t，所以v′=v，
故選D．
點(diǎn)評(píng)：解答光學(xué)問題在于作出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系進(jìn)行分析判斷．