Question

7．我国是一个地震多发的国家，根据实验测定，地震前，地磁场往往会发生微弱的变化，能使悬挂的小磁针的指向偏转一个很小的角度．小亮学习了有关物理知识后，自己设计了一台“简易地震监测仪”，但由于小磁针转过的角度太小，难以直接观察，于是想出了一个很巧妙的方法，装置结构如图所示．
（1）将小磁针和平面镜结合起来，当小磁针稍有转动，磁针上的小平面镜也随着一起转动，使反射到光屏上的光斑移动一段较大的距离，这时反射光线与入射光线夹角的改变将是小磁针转过角度的2倍．这样就能很明显地观察到小磁针指向的变化情况了．
（2）请你指出要使光斑在光屏上移动的距离更大，可以增大光屏到平面镜的距离的距离，使“简易地震监测仪”对地磁场变化的反应更灵敏．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容：入射光线、反射光线、法线在同一平面上，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．
（2）根据平面镜成像特点中的物距等于像距即可解答．

解答 解：（1）由光的反射定律可知，平面镜转动α角时，入射角增加或减小α，所以反射角也增加或减小α，所以反射光线与的夹角增加或减小2α，即这时反射光线与入射光线夹角的改变将是小磁针转角的2倍，这样就能很明显地观察到小磁针指向的变化情况了．
（2）因平面镜成像特点中的物距等于像距，所以要使光斑在光屏上移动的距离更大，可以增大光屏到平面镜的距离的距离．
故答案为：（1）2；（2）光屏到平面镜的距离．

点评 此题通过“五•一二、汶川”这一重大事件，来考查了光的反射定律中反射角与入射角之间的关系，反射角等于入射角；平面镜成像特点中的物距等于像距等知识点，此类题型是中考的热点．