题目内容

（1）根据光的反射定律，在图1中画出反射光线并标出反射角的度数．
（2）请在图2中作出物体AB在平面镜中的像A′B′．

解：（1）图中法线已画出，在法线左侧画出反射光线，入射光线与法线之间的夹角为90°-60°=30°，即入射角为30°，因此反射角的度数也等于30°，如图所示：

（2）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：

分析：（1）反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出反射光线并标出反射角及其度数．
（2）平面镜成像的特点：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．
点评：（1）平面镜成像实验探究出的像与物的具体关系是：大小相等、连线与镜面垂直、到镜面的距离相等、左右相反；
（2）作物体在平面镜中所成的像，常用方法是：作出端点（或关键点）的像点，用虚线连接像点得到物体的像．
练习册系列答案
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为纪念相对论诞生百年，联大通过决议把2005年定为“国际物理年”．在4月19日，即爱因斯坦逝世50周年纪念日，美国新泽西州当地时间20时30分，一束激光信号将从爱因斯坦工作过的普林斯顿大学发出，通过大洋光缆在24小时内周游地球，最后返回美国．根据初步方案，来自美国的激光信号通过连接中国和美国的太平洋海底光缆直接传至中国．海底光缆是由透明介质制成的光导纤维内芯和包裹在光导纤维外面的保护层组成．光导纤维是光信号传输的通道，光信号从光导纤维的一端进入，在光导纤维中向前传播，传至光导纤维另一端，并从该端射出，从而实施了光信号跨地区传送，而且信号传输损失小．为便于研究，现假设将连接中国和美国的太平洋海底光缆拉成直线，总长为L，如图所示．S为位于光导纤维ab端的激光源，它发出一短暂的光信号．光信号沿各个不同方向进入光导纤维，其中沿平行于光导纤维方向（即平行于ac）传播的光束，一直沿直线向前传播，最先传至另一端cd；沿其它方向进入光导纤维的光束射到光导纤维边界ac或bd面时，会出现两种情况：
（1）当入射角小于45°时，光信号会被光导纤维外的保持层吸收；
（2）当入射角大于等于45°时，将在该面上反射，反射时遵循光的反射定律，经多次反射后，光信号传至光导纤维另一端．已知光在光导纤维中传播的速度为v．
求：（1）沿平行于光导纤维方向（即平行于ac）传播的光束，从ab传至cd端所需的时间．
（2）最先到达cd端的光信号和最后到达cd端的光信号间的时间差．
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（1）当入射角小于45°时，光信号会被光导纤维外的保持层吸收；
（2）当入射角大于等于45°时，将在该面上反射，反射时遵循光的反射定律，经多次反射后，光信号传至光导纤维另一端．已知光在光导纤维中传播的速度为v．
求：（1）沿平行于光导纤维方向（即平行于ac）传播的光束，从ab传至cd端所需的时间．
（2）最先到达cd端的光信号和最后到达cd端的光信号间的时间差．
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