Question

11．（1）1969年，人類第一次登上月球，并在月球上放置了一套反射光的裝置，它能把從地球上射向它的激光，沿著原方向反射回去，使光的傳播方向偏轉(zhuǎn)180°，如果這個(gè)裝置是由兩塊平面鏡按適當(dāng)?shù)姆绞浇M合，那么請你在圖1中的方框內(nèi)準(zhǔn)確畫出兩塊平面鏡的組合方式．
（2）在圖2中作出平面鏡前物體AB在鏡中所成的像．
（3）如圖3所示為一等腰直角三棱鏡，一束光垂直AB邊入射，從AC邊射出三棱鏡，請畫出光線經(jīng)過三棱鏡的光路圖．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，首先要掌握光的反射定律的內(nèi)容：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)；反射角等于入射角．
知道兩塊相互垂直的平面鏡對光進(jìn)行兩次反射后，可以使光線傳播方向偏轉(zhuǎn)180°．
（2）平面鏡成像的特點(diǎn)是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出AB的像．
（3）要解決此題，需要掌握光的折射定律：
光從水或其它透明介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射光線與入射光線、法線在同一平面上，折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)；折射角大于入射角．
知道光垂直入射時(shí)，光的傳播方向不變．

解答 解：（1）根據(jù)光的反射定律，∠ABE=∠EBC，
因?yàn)锳B∥CD，所以∠ABC+∠BCD=180°
則∠EBC+∠BCF=90°
因此兩塊鏡面垂直．如圖所示：

（2）分別作出物體AB端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像．如圖所示：

（3）光從空氣入射到玻璃界面上，傳播方向不變，當(dāng)光從玻璃斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角，折射光線將遠(yuǎn)離法線．在作圖時(shí)，注意先做出法線．
如圖所示：

點(diǎn)評 （1）此題主要考查了光的反射光路圖，首先要掌握光的反射定律的內(nèi)容，并要結(jié)合幾何知識．
（2）平面鏡成像作圖的方法有兩種：一種是根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)來作，另一種是根據(jù)光的反射定律來作，沒有特殊要求的情況下，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作圖要簡潔、容易．
（3）此題主要考查了光的折射規(guī)律，一定要熟練掌握光的折射定律的內(nèi)容，關(guān)鍵是搞清折射角與入射角之間的關(guān)系．