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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.

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.
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