Question

宽度为d的平面镜MN立于水平地面上，在平面镜的正前方的A点处（A点距平面镜M、N点等距离），有一人面对平面镜站在水平地面上，A点距镜面h远．在平面镜的前方与镜面平行的直线PQ上有一点光源S，从远处以速度v沿直线QP运动，如图所示．已知直线PQ与镜面相距H（H＞h）远．
（1）点光源S沿OQ直线运动，在某一个范围内可以被A点的人通过平面镜看到，请你作图法画出人通过平面镜可看到发光点S的范围，在图中用表示出来．
（2）人通过平面镜可以看到发光点S的时间是多少？

Answer 1

分析：根据反射定律，结合光路的可逆原理，左侧光路图，得到可以看见S的区域，再根据s=vt求解时间．

解答：解：（1）光路是可逆的，作出光路图，将A点看作光源，反射后能够照亮的范围如图中红线所示：

（2）根据几何关系，得到看见区域长度为：L=2（

h

tanθ

+

H

tanθ

）
其中：tanθ=

h

1 2 d

故解得：L=

d(h+H)

h

由于光源S是匀速移动，故时间为：t=

L

v

=

d(h+H)

hv

；
答：（1）如图所示；
（2）人通过平面镜可以看到发光点S的时间是

d(h+H)

hv

．

点评：本题关键由光路可逆特点得到能够看到光源的区域，然后作图分析，基础题．