课外拓展


  有平面镜绕竖直轴转动,角速度ω=2πrad/s,现将一束光线射向平面镜;其反射光线可射至一竖直墙壁上,墙壁圆心在平面镜的转轴上,半径为20m,所对的圆心角,试求反射光点在墙壁上移动的速率多大,在一分钟里,墙壁上有光线照射的时间是多长?

解析:

  如图所示,当平面镜转过微小角度α时,其法线亦转过α角,而反射光线将转过2α角,则其角速度ω′=2ω,所以光点移动的线速度为:

  v=ω′R=2×2π×20m/s=251m/s

  在一个周期内,反射光线照到墙壁上所对应的圆心角为,反射光线越过时,平面镜转过的角度为,所对应的时间。而平面镜的转动周期,所以1分钟里有光照射到墙壁的时间

答案:251m/s  5s

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