Question

11．（1）1969年，人类第一次登上月球，并在月球上放置了一套反射光的装置，它能把从地球上射向它的激光，沿着原方向反射回去，使光的传播方向偏转180°，如果这个装置是由两块平面镜按适当的方式组合，那么请你在图1中的方框内准确画出两块平面镜的组合方式．
（2）在图2中作出平面镜前物体AB在镜中所成的像．
（3）如图3所示为一等腰直角三棱镜，一束光垂直AB边入射，从AC边射出三棱镜，请画出光线经过三棱镜的光路图．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，首先要掌握光的反射定律的内容：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角．
知道两块相互垂直的平面镜对光进行两次反射后，可以使光线传播方向偏转180°．
（2）平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像．
（3）要解决此题，需要掌握光的折射定律：
光从水或其它透明介质斜射入空气中时，折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角大于入射角．
知道光垂直入射时，光的传播方向不变．

解答 解：（1）根据光的反射定律，∠ABE=∠EBC，
因为AB∥CD，所以∠ABC+∠BCD=180°
则∠EBC+∠BCF=90°
因此两块镜面垂直．如图所示：

（2）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图所示：

（3）光从空气入射到玻璃界面上，传播方向不变，当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线将远离法线．在作图时，注意先做出法线．
如图所示：

点评 （1）此题主要考查了光的反射光路图，首先要掌握光的反射定律的内容，并要结合几何知识．
（2）平面镜成像作图的方法有两种：一种是根据平面镜成像的特点来作，另一种是根据光的反射定律来作，没有特殊要求的情况下，根据平面镜成像特点作图要简洁、容易．
（3）此题主要考查了光的折射规律，一定要熟练掌握光的折射定律的内容，关键是搞清折射角与入射角之间的关系．