Question

太阳光线与水平方向成30°，要使光线垂直照射在竖直墙壁上，应怎样放置平面镜．

Answer 1

解：因为使太阳光垂直射向竖直的墙壁有两种方向，所以，平面镜的放法也会不同．如图所示：AO为入射光线，OB为反射光线，MN为法线，与镜面垂直．
图甲中，因为太阳光与水平方向成30°角，所以入射光线与反射光线的夹角为180°-30°=150°，又因为法线将两侧平分，由此也可以推出，AO与镜面的夹角为15°，那么，镜面与水平面的夹角就等于150°+15°=165°；
图乙中，因为太阳光与水平方向成30°角，所以入射光线与反射光线的夹角为30°，又因为法线将两侧平分，由此也可以推出，AO与镜面的夹角为75°，那么，镜面与水平面的夹角就等于30°+75°=105°；
所以放置平面镜时，应使反射面与水平方向夹角为165°或105°．
分析：墙是竖直的，那么与它垂直的光线就是水平的．让一条与水平方向成30°夹角的光线变为水平，有两种可能，一种是射向左面的墙壁，一种是射向右面的墙壁．因此，平面镜也存在两种放法．基于以上分析，我们再根据光的反射定律确定光线的路径和平面镜的位置就可以了．
点评：若想使光线按预想的方向进行反射，借助画图来帮助分析会起到很好的效果．同时，熟练掌握光的反射中光线、法线、镜面、水平面、墙面之间的夹角关系非常重要．