Question

太陽光與地面成40°方向射到地面，如果要用一個平面鏡把太陽光反射到井底，這個平面鏡應如何放置？畫出光路圖，標明平面鏡與水平面的夾角．

Answer 1

分析：（1）根據入射光線和反射光線，可以確定入射光線和反射光線之間的夾角，由于反射角等于入射角，所以法線是入射光線和反射光線之間夾角的角平分線；
（2）做入射光線與反射光線夾角的角平分線即為法線，由于法線和鏡面始終是垂直的，由此可以確定平面鏡的位置，根據各個角度之間的大小關系可以確定平面鏡與水平地面之間的夾角．

解答：解：如下圖所示：
（1）入射光線A0與水平線0C面成40°角，反射光線OB豎直射向井底，所以入射光線與反射光線之間的夾角∠AOB為130°．
（2）做∠AOB的角平分線ON，即為法線，過O點做ON的垂線，即為平面鏡所在的位置．
（3）由于∠AOB=130°，所以∠AON=65°．ON垂直于MM′，所以∠AOM=25°，
所以平面鏡MM′與水平線OC的夾角∠COM=∠AOM+∠AOC=40°+25°=65°．

點評：此題考查了光的反射規律．通過光的反射規律，明確兩點：①法線是入射光線和反射光線夾角的角平分線；②法線和鏡面始終是垂直的，是解決此題的關鍵．