题目内容

【题目】如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔(用箭头代替)从平面镜前40cm处,以5cm/s的水平速度垂直向平面镜匀速靠近,铅笔在平面镜中所成的像将_____(选填变大不变”、变小);经过3s后,铅笔与它的像之间的距离变为____cm,铅笔的像相对于铅笔的速度为_____cm/s,若平面镜顺时针转至图中虚线位置,请在图中画出此时铅笔的像_____

【答案】不变 50 10

【解析】

根据平面镜成像的特点:所成的像是虚像;像和物体大小相同;像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;像和物体各对应点到平面镜间距离相等来分析此题

由平面镜成像的特点可知,铅笔与平面镜的距离改变,铅笔在镜中的像的大小不变;因像距与物距是相等的,当铅笔以5cm/s的速度向平面镜靠近时,3s内铅笔通过的距离s=vt=5cm/s×3s=15cm3s后物距为40cm15cm=25cm,像距也为25cm2s后铅笔与镜中的像相距25cm+25cm=50cm 若铅笔以5cm/s速度向平面镜靠近,同时像也以5cm/s速度垂直向平面镜靠近;所以铅笔的像相对于铅笔的速度为10cm/s,铅笔与平面镜的夹角为45,根据平面镜成像的特点,画出铅笔在平面镜中的像。所以铅笔与它在平面镜中的像互相垂直

如图所示:

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