一束与水平地面成30度的入射光线射的地面,现在利用平面镜将光线沿水平方向反射出去,画出光路图

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/17 02:55:54

一束与水平地面成30度的入射光线射的地面,现在利用平面镜将光线沿水平方向反射出去,画出光路图
并计算平面镜应与水平方向成多少度的夹角位置?（写出计算过程)

因为题目没有给出入射光线是从哪个方向入射,因此,要分两种情况来分析：即入射光线自左侧斜射、入射光线自右侧斜射.每种情况又都有两种情况,即反射光线水平向右和水平向左.由此看来,平面镜的放置位置有四种情况,光路图也有四种情况.（详见下面所附的光路图）
但无论入射光线是从哪个方向入射,与水平面的夹角只有两种答案即：15°和75°.
以“入射光线自左侧斜射“为例,计算平面镜应与水平方向成的夹角.
计算过程如下：
∵ 入射光线与水平地面成30°角,反射光线水平射出
∴ 可分为：反射光线水平向右射出和向左射出（见光路图：图1-2和1-3）
（1）若反射光线水平向右射出（图1-2）
则入射光线与反射光线的夹角为180°-30°=150°
∴ 反射光线与平面镜的夹角为：30°/2=15°
∴ 平面镜与水平方向所成的夹角也为15°
（2）若反射光线水平向左射出（图1-3）
则入射光线与反射光线的夹角为30°
∴ 反射光线与平面镜的夹角为：（180°-30°）/2=75°
入射光线自右侧斜射的计算情况同上,可以从图2-1、2-2、2-3很容易看出,这里不再赘述.