5.如圖太陽光與地面成40°角斜射過來,要使光線沿豎直方向反射入井中,求作:
(1)反射光線;
(2)平面鏡的位置,
(3)計算出平面鏡與水平方向夾角.

分析 已知入射光線與反射光線的位置,根據(jù)光的反射定律,反射光線、入射光線分居法線兩側(cè),反射角等于入射角,可以確定法線的位置,從而確定出平面鏡的位置.

解答 解:因入射光線與水平面成40°角,而反射光線又豎直方向射入水中,
所以入射光線與反射光線的夾角為90°+40°=130°,
則反射角等于入射角等于$\frac{130°}{2}$=65°.
如圖所示,OB為反射光線,而MN為平面鏡所在的位置.
因平面鏡與法線是垂直的,則入射光線與平面鏡的夾角為90°-65°=25°,
所以平面鏡與水平面的夾角為40°+25°=65°.

答:(1)反射光線見解答圖;
(2)平面鏡的位置見解答圖;
(3)平面鏡與水平方向夾角為65°.

點(diǎn)評 本題主要考查了光的反射定律在作圖中的應(yīng)用.做鏡面時,關(guān)鍵是作出法線,法線與鏡面垂直.

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