Question

5．如图太阳光与地面成40°角斜射过来，要使光线沿竖直方向反射入井中，求作：
（1）反射光线；
（2）平面镜的位置，
（3）计算出平面镜与水平方向夹角．

Answer 1

分析 已知入射光线与反射光线的位置，根据光的反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，可以确定法线的位置，从而确定出平面镜的位置．

解答 解：因入射光线与水平面成40°角，而反射光线又竖直方向射入水中，
所以入射光线与反射光线的夹角为90°+40°=130°，
则反射角等于入射角等于$\frac{130°}{2}$=65°．
如图所示，OB为反射光线，而MN为平面镜所在的位置．
因平面镜与法线是垂直的，则入射光线与平面镜的夹角为90°-65°=25°，
所以平面镜与水平面的夹角为40°+25°=65°．

答：（1）反射光线见解答图；
（2）平面镜的位置见解答图；
（3）平面镜与水平方向夹角为65°．

点评 本题主要考查了光的反射定律在作图中的应用．做镜面时，关键是作出法线，法线与镜面垂直．