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MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜,观察者在A处观察,有一小球在某处自由下落...

MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜,观察者在A处观察,有一小球在某处自由下落,小球下落的轨迹与平面
镜相距d=0.25m,观察者能在镜中看到小球像的时间△t=0.2s,已知观察者的眼睛到镜面的距离s=0.5m,求小球从静止开始下落经多长时间,观察者才能在镜中看到小球的像.(要求正确作出光路图,g=10m/s2

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当小球发出的光线经过平面镜反射射入观察者的眼睛时,人就能看到小球镜中的像.根据反射定律作出光路图及边界光线.运用三角形相似法求出人能看到的小球运动区域,再根据小球自由落体运动的规律求时间. 【解析】 正确作出光路图如图. 由平面镜成像规律及光路可逆可知,人在A处,能够观察到平面镜中虚像所对应的空间区域在如图所示的直线PM和QN所包围的区域中,小球在这一区间里运动的距离为图中ab的长度L′. 由于△aA′b∽△MA′N,△bA′c∽△NA′D,有  =   = 联立求【解析】 L′=0.75m 设小球从静止下落时t人能看到,则: L′=g(t+△t)2- 代人数据得 t=0.274s 答:小球从静止开始下落经0.275s观察者才能在镜中看到小球的像.
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考点分析:
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(1)粒子初速度方向与x轴夹角θ
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求:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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