Question

如圖所示，太陽光線與水平地面的夾角θ為40°．現要將陽光引人豎直的井中，畫出在井口設置的平面鏡的位置，并且標出平面鏡和地面間的夾角和度數．

Answer 1

分析：由題意可知，入射光線和反射光線的位置已固定，接下來的任務是找出平面鏡的位置．因為反射角等于入射角，所以法線平分兩線的夾角．又因為鏡面始終與法線垂直，所以就可以確定鏡面的位置了．

解答：解：如圖所示，先畫出豎直射向井底的反射光線，再做反射光線與入射光線夾角的平分線，這就是法線，再過入射點，做法線的垂線，這就是平面鏡的鏡面位置．因為反射光線與地面垂直，所以夾角為90°，則反射光線與入射光線的夾角為90°+40°=130°．用平面鏡的平角180°-130°=50°，則平面鏡與入射光線、反射光線的夾角均為25°．平面鏡與地面的夾角就是40°+25°=65°．如圖所示：

點評：作圖可以幫助我們更直觀地分析各個夾角之間的關系，有幾個關鍵點值得引起我們的關注：一是法線與鏡面垂直為90°，二是法線始終平分兩條光線的夾角，三是利用好平角的180°．