Question

如图所示，在低碳环保理念的激励下，设计人员利用平面镜，把与水平地面成40°角的太阳光水平地反射到隧道中．
（1）请你在图中画出平面镜的位置，此时入射角是

 

度．
（2）随着时间的推移，太阳光与水平地面的夹角逐渐变大，要使太阳光继续水平地反射到隧道中，平面镜应

 

（选填“顺”或“逆”）时针旋转．

Answer 1

分析：（1）已知入射光线和反射光线的方向，根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，先作出法线，再画出平面镜的位置．
（2）根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；作出反射光线，找到反射角的大小；再确定随着时间的推移，太阳光与水平地面的夹角逐渐变大，确定入射角的变化，从而分析出平面镜转动的方向．

解答：解：（1）作出反射光线和入射光线的角平分线，即为法线，最后过反射点垂直法线作出平面镜，此时入射角为

180°-40°

2

=70°，入射光线与平面镜的夹角为90°-70°=20°如下图所示；
（2）随着时间的推移，太阳光与水平地面的夹角逐渐变大，例如，当增大到60°，入射角等于60°，要使太阳光继续水平地反射到隧道中，作出反射光线和入射光线的角平分线，即为法线，最后过反射点垂直法线作出平面镜，此时入射光线与平面镜的夹角为90°-60°=30°，则平面镜应顺时针旋转如图所示；

故答案为：70；

（2）顺．

点评：在用光的反射定律作图时，注意一些技巧：反射角等于入射角、法线垂直反射面、法线为入射光线和反射光线的角平分线等．