问题 选择题

夜晚有两个高矮不同的小朋友A和B,A比B高,相距d.他们分别站在路灯下,O′点是路灯在地面上的投影.A、B两人的连线通过O′点,如图所示.他们头部分别在地面上留下两个影子A′和B′,相距d′,当两人沿过O′点的直线,以相同的速度行进时.A′和B′的距离将(  )

A.不断增大

B.不断减小

C.先增大,后减小

D.先减小,后增大

答案

如图所示:

设A小朋友身高为a,灯高度为h,若A小朋友向前移动x,则影子向前移动x1,由相似三角形的性质可得

a
h
=
y1-x1
y2-x1
=
y1-x
y2

y1
y2
=
y1-x-x1
y2+x
,解得′由两个影子A′和B′,相距d′,以相同的速度行进时,

A小朋友影子与原影子的距离x1′=

hx
h-a
,B小朋友影子与原影子的距离x1″=
hx
h-b

因为x1′>x1″,A比B高,即a>b,

此时影子d″=d′-x1′+x1″<d′.

同理,当两人头部的影子达到重合后,再继续远离路灯时,

因为A比B高,即a>b,

此时A影子会超过B的影子,

两者的距离变化为:先减小,后增大.

故选D.

单项选择题
问答题