Question

3．如圖所示，有兩個(gè)一體的平面鏡，其夾角為θ，當(dāng)任何方向的一束光線射到其中一塊平面鏡上，經(jīng)兩次反射后，光線恰好按照原來的方向返回，則這兩塊平面鏡之間的夾角θ=90°．若保持入射光線AB的方向不變，將平面鏡繞入射點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)10°，則最后射出的光線CD轉(zhuǎn)過的角度是20°．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反射光線恰好按原入射光線方向返回和反射定律作出完整的光路圖，用數(shù)學(xué)方法找出兩塊平面鏡間的夾角．
（2）當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)過10°時(shí)，此時(shí)的入射角等于10°，根據(jù)光的反射規(guī)律可知，反射角等于入射角，進(jìn)而可以確定反射光線轉(zhuǎn)過的角度．

解答 解：（1）兩次反射的光路圖如圖所示，根據(jù)反射定律∠1=∠2，∠3=∠4，反射與入射平行，所以有∠1+∠2+∠3+∠4=180°，因此∠2+∠3=90°，所以∠EGC=90°，∠COE=90°．

（2）當(dāng)鏡面順時(shí)針旋轉(zhuǎn)10°時(shí)，法線始終垂直于平面鏡，所以法線隨之旋轉(zhuǎn)10°，此時(shí)的入射光線與法線的夾角增大10°，由于反射角等于入射角，所以反射光線與法線的夾角也增大10°，此時(shí)的入射光線和反射光線的夾角變?yōu)榱?0°，由于入射光線的方向不變，所以反射光線轉(zhuǎn)過的角度是20°．
故答案為：90°；20°．

點(diǎn)評(píng) 光的反射定律的內(nèi)容是：反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，本題日常生活中的應(yīng)用時(shí)交通工具的后尾燈．