老物理老师谈物理学习:平面镜成像之神奇的45°角

  神奇的45°角

  平面镜成像时,由于像和物体对称,如果物体与平面镜成15°角,那么像与物体也成45°角,此时物体与像的夹角为90°,会出现许多奇妙的现象。很多神奇的现象就是利用了这一简单的原理。

  例题⒈如图所示,在水平桌面上放置一面与台面成45°角的平面镜,让一小球沿桌面向镜面匀速运动,则镜子中小球的像将(A )

  A.竖直下落

  B.水平向右运动

  C.沿镜面向下运动

  D.竖直向上运动

  例题⒉速成画家:

  将白纸放在桌面上,将需要临摹的画放在竖直的墙壁上,(放置的高度比你的桌子高一点就可以)然后找一个透明的玻璃板,放在画和白纸之间,与桌面成45度角,这样画上的图案就会直接落在白纸上,这样就可以非常方便的临摹了!

  例题⒊魔术是深受同学们喜爱的节目,其中包含许多科学原理。


  例题⒋图(甲)是某同学自制的一只魔术箱,表演时他将开口的空箱面向观众,将纸币从顶部投币口放入,结果纸币不翼而飞,换从Q处放入,箱中却见两个硬币,原来魔术箱中装有一个平面镜,如图(乙),它与箱底的夹角为(45 )度,使箱底的方格纸与它的像夹角为( 90 )度,箱子左右两侧的方格纸与它的像夹角为( 180 )度,从观察口看起来,整个箱子内部都是方格纸,使观众觉得箱子里没有东西。观众不能看到平面镜后面的纸币是因为光具有(  沿直线传播 )性质。从Q处放入,硬币经平面镜成像,因此会看到实物和经镜面成的像。

  例题⒌魔术师利用了平面镜成像规律,创造了“空间旋转”、“飞天仙女”等节目,当演员躺在转盘上做各种动作的时,观众所看到的悬在空中做优美动作的演员,只不过是躺在转盘上的演员在平面镜里的像,当然事先要在转盘前安装挡板,使观众看不到转盘及演员。


  (1)如图所示,如演员横躺在转盘上,当演员的头在左侧,观众可看到演员的虚像是( 正立 )的。(填“正立”、“倒立”、“横躺”)

  (2)挡板使观众看不到转盘及演员,这是运用了光( 沿直线传播 )原理。

  例题⒍“消失的人体”是一种传统魔术,观众从正前方只能看到演员露出的头颅,仿佛躯干和四肢消失一般,其奥秘是桌腿间有两个成一定角度放置的平面镜,分别用左右背景所形成的像来“遮挡”身体,以形成错觉,以下说法正确的是( BD )多选


  A.把两面镜子换成玻璃不影响魔术效果

  B.左右背景颜色统一替换不影响效果

  C.魔术过程中可以任意调整平面镜的夹角

  D.人的躯干被遮挡是由于光的直线传播

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