光的反射习题

第二节光的反射第二节光的反射 习题精选 一 习题精选 一 1 1 太阳光跟水平方向成 50 角 要想使太阳光线照亮井底 应当把平面镜放在跟水平方向成多大角度的位置 2 2 一条光线垂直入射到平面镜上时 作图说明 1 入射角为多大 反射角又是多大 2 若保持光的传播方向不变 而将平面镜沿逆时针方向转动 20 角 则反射光线与水平面的夹角为多大 3 3 一条入射光线与平面镜成 90 角 入射角 反射角 反射光线与入射光线的夹角 若平 面镜转 10 角 入射角 反射角 反射光线与入射光线的夹角 4 4 一束光线与水平放置的平面镜成 40 角 这束光线的反射角为 入射光线不动 转动平面镜 使入射角增 大 10 这时反射光线与入射光线的夹角为 5 5 太阳光线跟水平方向成 40 角 要想使太阳光线照亮井底 作图说明应当把平面镜放在跟水平方向成多大角度的 位置上 6 6 图中 两块平面镜互相垂直放置 入射光线 AO 与平面镜 M1的夹角是 50 问此光线在平面镜 M2上的反射角是多 少 参考答案及分析参考答案及分析 1 1 分析分析 本题是利用平面镜改变光路的题 入射光线与水平方向成 50 角 反射光线竖直向下照亮井底 则与水平 方向成 90 角 所以 入射光线与反射光线的夹角为 90 50 140 由反射角等于入射角 法线 角平分线 位置 可以确定 再由法线与镜面垂直 即可确定平面镜的位置 解答解答 根据题意和光的反射定律作图如图 1 所示 AO 为入射光线 OB 为反射光线 ON 为法线 CD 为水平线 MQ 为平面的位置 MOD 为所求角 AOB 50 90 140 反射角与入射角之和 AON 140 2 70 反射角等于入射角 又 MON 90 法线垂直于镜面 MOA MON AON 90 70 20 MOD MOA AOD 20 50 70 平面镜应放在与水平方向成 70 或 110 夹角的位置 说明说明 已知入射光线和反射光线的方向确定平面镜位置的一般步骤为 1 由入射光线和反射光线确定入射点 2 由反射角等于入射角画出法线 3 由入射点和法线确定平面镜位置 2 2 分析分析 光线垂直入射到平面镜上时 入射光线 法线 反射光线将在一条直线上 当入射光线不变 转动平面镜 则入射角发生变化 反射角随之变化 反射光线的位置也将发生变化 解答解答 l 光路图如图 2 a 所示 2 光路图如图 2 b 所示 作法 作水平线 MM 和镜面 PQ 则 POM 20 作法线 ON PQ 法线转过 20 则入射角 AON 20 反射角 BON 20 反射线转过 40 所以反射光线与水 平面的夹角 BOM 50 l 入射角为 0 反射角为 0 2 反射线与水平面的夹角是 50 说明说明 在入射光线的方向不变的情况下 平面反射镜旋转 角 反射光线将转过 2 角 实际中常利用此规律把 微小的变化放大 3 3 分析分析 入射角是入射光线与法线的夹角 现题中是入射光线与平面镜成 90 这时入射角为 0 根据反射定律反 射角 入射角 所以反射角也为 0 这时反射光线重合于法线 传播方向跟入射光线相反 所以反射光线与入射光线的夹 角为 180 若平面镜转过 10 则法线也转 10 而入射光线不变 所以入射角为 10 反射角为 10 反射光线与 入射光线的夹角为 20 解答解答 一条入射光线与平面镜成 90 入射角 0 反射角 0 反射光线与入射光线的夹角 180 若平面镜 转 10 入射角 10 反射角 10 反射光线与入射光线的夹角 20 如图 3 所示 4 4 分析分析 由法线 入射角 反射角的定义 当一束光线与水平放置的平面镜成 40 角时 入射角应为 50 根据 光的反射定律可知 反射角也为 50 转动平面镜使入射角增大 10 这时的入射角为 60 反射角也变成 60 此时 反射光线与入射光线的夹角为 120 解答解答 本题的答案是 50 120 5 5 分析分析 已知入射光线与水平方向成 40 角 要求反射光线竖直向下照亮井底 说明反射光线和入射光线的夹角 是 40 90 130 法线是这个夹角的平分线 法线与镜面垂直 由此可确定平面镜的位置 解答解答 作法步骤 l 先画一条水平线 OM 2 作入射光线 OA 和反射光线 OB 使 AOM 40 OB OM 3 作 AOB 的角平分线 ON 即法线 4 作 PQ ON PQ 即为镜面 其中 POM 65 见图 4 说明说明 作光路图时 光线应画成实线 并用箭头表示光线传播的方向 镜面的背面要画上短斜线 法线和其它辅助 线应画虚线 6 6 分析分析 本题中光线发生两次反射 关键是根据反射定律画出光的传播方向 再根据几何知识求出反射角的大小过 入射点 O 作法线 ON 得入射角 AON 40 根据反射定律 反射角也是 40 由此可画出反射光线 用同样的方法再画 出平面镜 M2上的反射光线 两次反射的光路图见图 6 根据几何知识容易看出 光线在平面镜 M2上的入射角是 50 所以反射角也是 50 解答解答 光线在平面镜 M2上的反射角是 50 说明说明 依据反射定律画反射光路图时 要注意确定入射点 画出法线 分清入射角与反射角 如发生多次反射 则 分步画出每次反射光线 再根据已知条件求出反射角 同学们如果仔细分析一下上面光路图 不难看出光线 AO 与 O A 是平行的 如果换成其他入射角 情况