106年:眼光概要(2)
假設一個人站在平面鏡前 50 cm 處,則此人的影像會在鏡子後面多少距離?
A25 cm
B35 cm
C50 cm
D100 cm
詳細解析
本題觀念:
本題考**平面鏡(plane mirror)**的基本成像定律:像距等於物距,形成等大、正立的虛像。
選項分析
(A) 25 cm:錯誤,為物距的一半,無此光學定律。
(B) 35 cm:錯誤,無依據。
(C) 50 cm ✅:符合平面鏡成像定律,像在鏡後 50 cm 處。
(D) 100 cm:錯誤,為物距的兩倍,無此光學定律。
答案解析
平面鏡成像定律:
- 像距 = 物距(像在鏡面後方,與物體等距)
- 成正立、等大、虛像
- 像無法被投影在螢幕上(虛像)
本題人站在鏡前 50 cm,依平面鏡定律,影像位於鏡後 50 cm 處。
可用反射定律驗證:從人身上任一點發出的光線,打到鏡面後以相同角度反射,反向延伸後交於鏡面後方 50 cm 深處,即成像位置。
答案為 (C) 50 cm。
核心知識點
- 平面鏡成像三要素:
- 像距 = 物距
- 像的大小 = 物的大小
- 正立虛像,左右相反
- 與凸透鏡或凹面鏡不同,平面鏡不改變像的大小,也不會形成實像
- 人與影像之間的總距離 = 物距 + 像距 = 50 + 50 = 100 cm(此為「人到影像的距離」,不要與像距混淆)
參考資料
- [Images Forme
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