Question

一束從左邊射到水平放置的平面鏡上O點的光線，與鏡面的夾角是60°，經(jīng)反射后光的傳播方向改變了    ．若要使反射光線向左水平射出，則平面鏡應與水平面的夾角為    ．

Answer 1

【答案】分析：要解決此題，需要掌握光的傳播方向改變了多少的含義．不要認為反射光線與入射光線的夾角就是光線的改變度數(shù)．例如，當光線垂直入射時，入射角為0°，反射角為0°，此時反射光線與入射光線的夾角是0°，但光的傳播方向改變了180°．在分析時，要注意方向二字．與直線之間的夾角是不同的．
若要使反射光線向左水平射出，可求出入射光線和反射光線的夾角，作這個角的角平分線即為法線，然后可知平面鏡的位置，由此可得平面鏡應與水平面的夾角．
解答：解：根據(jù)題意畫出光路圖，如圖所示：

一束光線與平面鏡的夾角為60°，則入射角為：90°-60°=30°，根據(jù)反射角與入射角的關系，反射角也為30°，
所以反射光線與鏡面的夾角也是60°．即∠1=∠3=60°．
沿入射光線的方向延長AO，則∠2與∠3是對頂角，所以∠2=∠3=60°．所以∠2=∠1=60°．
AC是入射光線的傳播方向，反射光線沿OB的方向，所以光線改變了∠1+∠2=60°+60°=120°．
若要使反射光線向左水平射出，則入射光線和反射光線的夾角為60°，作這個角的角平分線即為法線，然后再做法線的垂線即為平面鏡的位置，則可知此時入射角為30°，平面鏡與水平面的夾角為90°-30°=60°．
如下圖所示：

故答案為：120°；60°
點評：此題考查了有關光的反射問題，解決此類題目，首先要熟練掌握光的反射定律的內(nèi)容，搞清反射角與入射角的關系，同時要理解光線的改變角度的含義，此題有一定的拔高難度，是一道典型的好題．