Question

【题目】平面镜 M 水平向左以大小不变的速度 v 移向光源 S,运动过程中镜面始终保持与运动方向保持垂直（如图所示）,则 S 在镜中的像 S′的运动速度的大小为__________,方向水平_____（向左/向右）。

Answer 1

【答案】2v 向左

【解析】

平面镜成像的特点：像和物体各对应点到平面镜间距离相等，像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，由此可知物接近镜面的速度等于像接近镜面的速度。

如图所示,过S点作出像点S′，

(1)平面镜M水平向左以大小不变的速度v移向光源S，此时像移动的方向与平面镜移动的方向相同，水平向左； (2)设经过时间t后，平面镜移动到点光源S，可知SO＝vt；

又因为运动中镜面始终保持与运动方向垂直,此时点光源在平面镜上,到镜面的距离为零,则像到镜面的距离也为零,像从S′移动到了S,像移动的距离为S′，S＝2vt;所以S在镜中的像S′移动速度的大小v′＝ ＝2v。