Trước gương phẳng (M) có điểm sáng A.a) Giữ (M) cố định, dời A theo phương vuông góc với

Câu hỏi số 542577:

Vận dụng cao

Trước gương phẳng (M) có điểm sáng A.

a) Giữ (M) cố định, dời A theo phương vuông góc với gương và với vận tốc không đổi v. Xác định tốc độ chuyển động của ảnh A’.

b) Giữ A đứng yên. Tịnh tiến gương (M) theo phương vuông góc với mặt phẳng của nó. Xác định tốc độ chuyển động của ảnh A’.

c) Dời A như câu a). Muốn cho ảnh A’ của A tạo bởi gương có vị trí cố định thì phải dời gương như thế nào?

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:542577

Phương pháp giải

Sử dụng lý thuyết phản xạ ánh sáng

Giải chi tiết

a) Ta có hình vẽ:

Tốc độ chuyển động của điểm sáng A là:

\(v = \dfrac{{A{A_1}}}{t} \Rightarrow A{A_1} = vt\)

Từ hình vẽ ta thấy:

\(\left\{ \begin{array}{l}MA = MA'\\M{A_1} = M{A_1}'\end{array} \right. \Rightarrow MA - M{A_1} = MA' - M{A_1}' \Rightarrow A{A_1} = A'{A_1}'\)

Tốc độ chuyển động của ảnh là:

\(v' = \dfrac{{A'{A_1}'}}{t} = \dfrac{{vt}}{t} = v\)

b) Ta có hình vẽ:

Tốc độ chuyển động của gương là:

\(v = \dfrac{{M{M_1}}}{t} \Rightarrow M{M_1} = vt\)

Từ hình vẽ ta thấy:

\(\begin{array}{l}{A_1}{A_2} = M{A_2} - M{A_1} = \left( {{M_1}{A_2} + M{M_1}} \right) - MA\\ \Rightarrow {A_1}{A_2} = {M_1}A + M{M_1} - MA = \left( {M{M_1} + MA} \right) + M{M_1} - MA\\ \Rightarrow {A_1}{A_2} = 2M{M_1} = 2vt\end{array}\)

Tốc độ chuyển động của ảnh là:

\(v' = \dfrac{{{A_1}{A_2}}}{t} = \dfrac{{2vt}}{t} = 2v\)

c) Ta có hình vẽ:

Tốc độ dịch chuyển của A là:

\(v = \dfrac{{A{A_1}}}{t} \Rightarrow A{A_1} = vt\)

Để ảnh không dịch chuyển vị trí, ta có:

\({M_1}{A_1} = {M_1}A' \to \) gương dịch chuyển cùng chiều với A

Từ hình vẽ ta thấy:

\(\begin{array}{l}M{M_1} = MA' - {M_1}A' = MA - {M_1}{A_1}\\ \Rightarrow M{M_1} = MA - \left( {M{M_1} + M{A_1}} \right)\\ \Rightarrow 2M{M_1} = MA - M{A_1} = A{A_1}\\ \Rightarrow 2v't = vt \Rightarrow v' = \dfrac{v}{2}\end{array}\)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link