Question

18．按照题目要求作图：

（1）如图1，完成光路并标出反射角的度数．
（2）如图2，平面镜前有一发光点S，从S发出的光线经平面镜反射后经过A点，请作出光路图．
（3）如图3所示，根据平面镜成像特点，作出物体AB在平面镜MN中的像．
（4）小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内．请你画出平面镜并标出平面镜与水平面的夹角大小．

Answer 1

分析 （1）根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，先画法线，再画出反射光线并标出反射角．
（2）根据平面镜成像的特点：像与物的对称，找到发光点S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，再连接S与入射点画出入射光线．
（3）平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像．
（4）知道了反射光线的位置，反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置．根据图中标出的入射光线和水平面的夹角，易求出入射光线和反射光线的夹角；由光的反射定律知：入射角和反射角等大，由此求得反射角的度数．在标反射角的度数时要注意：反射角是反射光线和法线的夹角．

解答 解：（1）先过入射点垂直镜面作出法线，已知入射光线与镜面的夹角为30°，所以入射角为90°-30°=60°，由于反射角等于入射角，所以反射角也等于60°，并作出反射光线，如图所示：

（2）首先根据平面镜成像时像与物的对称性，找到发光点S的像S′，然后连接AS′画出反射光线，这样AS′与平面镜有一个交点，此交点即为入射点，再连接S与入射点画出入射光线．注意标上箭头表示光的传播方向．如图所示：

（3）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：

（4）根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线，再作法线的垂线，即得到平面镜的位置；由图可知，反射光线和入射光线的夹角180°-60°=120°，则反射角等于入射角等于60°；如图所示：

点评 （1）此题主要考查了反射光路的画法，关键是掌握光的反射定律的内容，特别是反射角与入射角之间的关系．注意法线要画成虚线．
（2）该题考查根据平面镜成像的特点作图，需要注意的是哪些线是实线、哪些线是虚线，另外不要把方向标反了．
（3）本题考查了如何作出物体在平面镜中的像．在作出物体在平面镜中所成的像时，注意先作出端点或关键点的像点，用虚线连接就能得到物体在平面镜中的像，一定要掌握这种技巧．
（4）知道反射定律的内容，会根据反射定律完成反射光路，会根据角之间的关系计算角的大小．