如图 18 所示在天花板上用弹簧悬挂一个小球.让小球作幅度不变的上下振动.A点和B点分别是振动中的最高点和最低点.在 O'点放置一块平面镜.OO' 是 AB 中垂线.设 AB＝AO'＝BO'＝L.眼睛沿着 OO' 观察平面镜中小球的像.当小球以每秒 6 次的频率振动时.为了看到小球的像始终在 OO' 延长线上.则平面镜应如何运动?小球的像在 OO' 轴上前后移动的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图 18 所示在天花板上用弹簧悬挂一个小球，让小球作幅度不变的上下振动，A点和B点分别是振动中的最高点和最低点。在 O'点放置一块平面镜，OO' 是 AB 中垂线。设 AB＝AO'＝BO'＝L，眼睛沿着 OO' 观察平面镜中小球的像。当小球以每秒 6 次的频率振动时，为了看到小球的像始终在 OO' 延长线上，则平面镜应如何运动？小球的像在 OO' 轴上前后移动的最大距离为多少？

平面镜绕通过O'点垂直于纸面的轴作振动频率与小球相同的振动 (3 分)。

振动过程中转过的最大角为 30°(3 分)。

由图可知，小球到达O点时，平面镜处于竖直平面内，此时小球的像在F点，

O'F＝L(2 分)；

当小球到达A或B两极位置时，像离O'最远，处于G点，这时O'G＝L(2 分)，

所以像在距O'点 L与L之间移动，FG＝L－L＝0.135L 。(2 分)

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