Question

20．按要求作圖：

（1）如圖甲所示為一種稱為“角反射器”的光學(xué)裝置，有一束激光沿a、b方向（與S₁夾角在45°）入射到平面鏡S₁上，試在圖中作出經(jīng)平面鏡S₁、S₂反射后的光路，并保留必要的作圖痕跡；
（2）如圖乙所示，從S點(diǎn)發(fā)出的一條光線，經(jīng)平面鏡反射后，其反射光線恰好通過P點(diǎn)，請(qǐng)你作出這條入射光線并完成光路圖．

Answer 1

分析 （1）“角反射器”的特點(diǎn)是對(duì)光線進(jìn)行兩次反射，根據(jù)反射定律可知，兩次反射的光線與入射光線是始終平行的，因此，只要入射光線的方向不變，兩次反射后的光線方向就不會(huì)改變．
（2）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)知，反射光線好像是由像點(diǎn)發(fā)出的，由物與像關(guān)于鏡面對(duì)稱，作出像點(diǎn)后，作出射線S′P，與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)，再完成光路．

解答 解：（1）經(jīng)過入射點(diǎn)作出法線．已知反射光線與鏡面的夾角是45°，所以入射角為90°-45°=45°．根據(jù)反射角與入射角相等作出反射光線，
同理做出第二次反射光線，如圖所示：
（2）過鏡面作出點(diǎn)S的對(duì)稱點(diǎn)S′，即為點(diǎn)光源S在平面鏡中的像，連接S′P與鏡面交于O點(diǎn)，即為入射點(diǎn)（反射點(diǎn)），連接SO就得到入射光線，如下圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）解決光學(xué)的問題，作圖是非常有效的方法，對(duì)于互成直角的反射器來講，它的出射光線與入射光線平行，應(yīng)該作為一條規(guī)律記住它．
（2）本題還可以作出P點(diǎn)的像P′，連接SP′與鏡面交于O點(diǎn)，從而確定入射光線和入射點(diǎn)，連接OP畫出反射光線．