题文

小宇是个健身爱好者，经常在自己的房间里练哑铃．他在正前方和墙壁上安装了平面镜a，为了在训练过程中能够看到背部肌肉的情况，他在a的旁边安装了一块专门观察后背的平面镜b，如题图中所示（所给图为俯视图）．为了能够在b中观察到背部肌肉的情况，小宇叉找了两块平面镜，要求其中一块必须贴在墙壁上，请你完成这个光路图，并在图中标出光路中各入射角的度数．

题型：问答题  难度：中档

答案

①如图：根据光的反射定律：做出b平面镜的入射光线，找到北边平面镜的入射点，再做出法线和入射角，延长次光线，再从小宇的后背作垂线，两者夹角的平分线即为法线，作此法线的垂线即为小宇后背的平面镜． ②根据光的反射定律：b平面镜的入射角为60°，上边镜子的入射角为30°；小宇与北边镜子及背后镜子形成直角三角形，所以小宇的后背到后边的镜子的光线与后面镜子射到北边镜子的光线的夹角为60°，即反射光线和入射光线的夹角为60°，又因法线是入射光线和反射光线的角平分线，故另一块平面镜与背后墙壁的夹角是30°或150°

据专家权威分析，试题“小宇是个健身爱好者，经常在自己的房间里练哑铃．他在正前方和墙壁..”主要考查你对  光的反射的光路图  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

光的反射的光路图

考点名称：光的反射的光路图

• 光的反射现象的几个名词：
  
  入射点O：光线射到反射面上的一点
  入射光线AO：射向反射面上的光线
  反射光线OB：被反射面反射的光线
  法线ON：过入射点O垂直于反射面的直线，作图时，ON常画成虚线
  入射角i：入射光线AO与法线ON的夹角
  反射角r：反射光线OB与法线ON的夹角；
  
   

• 几种特殊的光路：
  ①当入射光线垂直于反射面入射时，入射角为零度，反射角也为零度；入射光线、法线、反射光线三线重合，但两光线方向相反
  ②互相平行放置的平面镜，当光照到其中一块平面镜上时，反射光线经另一个平面镜反射后，与原入射光线平行

• 光反射时的作图方法：
  

  类型	作图方法
  已知入射光线作反射光线	先找出入射光线与反射面的交点（入射点)，过入射点作垂直于界面的直线——法线，将法线作为角的一边，以入射点作为角的顶点，在图中作一角等于入射角的线，该线就是反射光线，并注明光线方向
  已知反射光线作入射光线	先找出反射光线与反射面的交点（入射点)，过入射点作垂直于界面的直线——法线，将法线作为角的一边，以入射点作为角的顶点，在图中作一角等于反射角的线，该线就是入射光线，注意光线方向是从光源射向入射点的
  已知入射光线和反射光线确定平面镜的位置	先作出入射光线和反射光线夹角的平分线，此线为法线。过入射光线与反射光线的交点(角的顶点或者说是入射点)作垂直法线的一条直线，该直线为平面镜的位置

  例：如图所示，在0点放置一个平面镜，使与水平方向成60^。角的太阳光经0点反射后，水平射入窗口P中。请你在图中画出平面镜的位置，并标出反射角的度数。
  
  解析：可先画出O点射向窗口P的反射光线，再作反射光线与入射光线夹角的角平分线即法线，最后过O点作法线的垂线即平面镜的位置。入射角+ 反射角：180^。一60^。=120^。，又因为反射角：入射角，所以反射角为60^。。
  答案：如图所示