Question

（1）在图中画出反射光线的入射光线，并仅标出入射角的大小．

（2）如图，有一三角形物体ABC，请作出其在平面镜中的像．

（3）如图所示，有一光源放在平面镜前，经平面镜得到两条反射光线，根据平面镜成像的特点，确定光源S的位置并完成光路图．

（4）如图太阳光与地面成40°角斜射，要使光线沿竖直方向反射入井中，求作：

①反射光线；
②平面镜的位置，
③计算出入射角=______°．

Answer

（1）光的反射定律：入射光线、反射光线、法线在同一平面内，入射光线和反射光线分居在法线两侧，反射角等于入射角；
（2）平面镜成像的特点是：虚像、物像等大、物像等距、物像连线与镜面垂直；
（3）先根据反射光线反向延长交出像点，作出点光源的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S，并完成光路图；
（4）已知入射光线与反射光线的位置，根据光的反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，可以确定法线的位置，从而确定出平面镜的位置．
【解析】
（1）经过反射点做出法线，因为反射光线与镜面的夹角是30°，所以反射角为90°-30°=60°，入射角也是60°，根据反射角与入射角相等做出入射光线，如下图所示：

（2）根据平面镜成像特点，分别作出A、B、C三点的对称点，然后用虚线连接三个点就得到物体的像，如下图所示：

（3）先将两条反射光线反向延长交于一点，即为发光点的像点S′；再作出像点S′关于平面镜的对称点，就是发光点S的位置；从发光点S到反射点画出两条入射光线，如图所示：

（4）因入射光线与水平面成40°角，而反射光线又竖直方向射入水中，所以入射光线与反射光线的夹角为90°+40°=130°，
∴入射角等于反射角等于=65°．
如图所示，OB为反射光线，而MN为平面镜所在的位置．
因平面镜与法线是垂直的，则入射光线与平面镜的夹角为90°-65°=25°，
所以平面镜与水平面的夹角为40°+25°=65°．