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朗林物理 HKDSE 物理 | Lateral Inversion 左右顛倒現象專題解析 + 5題練習

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HKDSE 物理補習專家 | 中大港大名師小班教學

Lateral Inversion 左右顛倒現象

Lateral Inversion（左右顛倒）是平面鏡（plane mirror）成像的經典特徵。在 HKDSE 物理中，這屬於波動章節的反射（reflection）部分。當光線從物體入射到平面鏡，經規律反射（law of reflection：入射角 i = 反射角 r）後，形成虛像（virtual image）。虛像是前方延伸的，無法在螢幕上成像。

關鍵現象：Lateral Inversion 指像左右顛倒，但上下不變。這是因為光線水平方向反轉：你的右手對鏡像而言，看似左手位置。常見應用：後視鏡標示 “Objects in mirror are closer than they appear”，或寫字鏡練習。

記憶技巧：想像人面對鏡子揮右手，鏡中像也揮「右手」，但位置在左側，故左右顛倒。HKDSE 常考圖像繪製、像的特徵（virtual, upright, same size, same distance）。

（約500字主內容，包括以下5題）

題1: 一平面鏡置於 x=0 平面，物點在 (3cm, 4cm)。求像位置。（HKDSE 風格）

題解： 平面鏡像為對稱：像在 (-3cm, 4cm)。距離相等，lateral inversion 使 x 座標反號，y 不變。考點：座標法求像。

題2: 解釋為何鏡中文字左右顛倒？

題解： 每個光線水平反射，導致左右交換。Lateral inversion 非上下，因重力方向垂直鏡面不變。實驗：寫 “AS” 照鏡，S 變反。

題3: 兩平面鏡成90°，物在交點5cm。描述最終像。

題解： 第一鏡像：5cm，lateral inversion；第二鏡再像，形成3像（一重合）。最終像數=360°/θ=4，但一重合為3。特徵：virtual, inverted。

題4: 後視鏡標示原因？（應用題）

題解： 凸鏡像縮小，lateral inversion 使車輛看似較遠，提醒司機實際更近。平面鏡無此，但 HKDSE 聯繫光學。

題5: 繪圖：人高1.8m，鏡距眼0.5m，頭距鏡1m。像高？

題解： 像高=物高=1.8m，同尺寸。圖示：射線平行鏡、經中心、不變角。Lateral inversion 明顯於左右。

English Version: Lateral Inversion

Lateral Inversion in plane mirrors: Image is reversed left-right but not top-bottom. Virtual image obeys laws of reflection. HKDSE key: Draw ray diagrams, note same size/distance, upright. Q1-5 solutions as above (coordinate: (-x,y); text reversal due to horizontal flip; multiple mirrors: n=360/θ; convex mirror warning; image height equals object).