暑假专题预习-平面镜旋转问题2022-2023学年教科版物理八年级上册（ word版有答案）

17.平面镜旋转问题 【诀窍】 法线随着镜子转。 【浅释】 镜面旋转角度算，抓住法线是关键。 法线总垂反射面，反入夹角平分线。 还有法线随镜转，镜转法转角相等。 【详解】 光的反射定律是分析求解平面镜放置旋转题的基础。光的反射定律共三条，条条不离法线。紧紧抓住法线，并“依法”作出光路图，镜面放置旋转题也就转化为几何题了。 依定义，法线总与镜面垂直。既如此，镜面旋转多少度，法线也就会紧跟着旋转多少度。 由光的反射定律还可导出，法线还是反射光线与入射光线夹角的角平分线。 【例题】 例1.（放置平面镜类）如图1所示，太阳光线跟地面成60°角，要想用一个平面镜反射到井底，平面镜该怎么放置才合适（画图表示）？这时入射光线与反射光线之间的夹角为多少？入射角和反射角各是多少？ 分析：反射光线与入射光线间的夹角为60°＋90°＝150°，而法线恰为此角的角平分线，故可画出法线，同时可知反射角、入射角均为75°；由于法线与平面镜垂直，故平面镜位置如图2所示。 例2.（转动平面镜类）一条光线垂直照射到平面镜上，如不改变入射光的方向，而转动镜面使法线转动20°角，则反射光线与入射光线夹角变为（ ） 分析：如图3所示，据题目条件可确定法线位置，又因镜子转过角度与法线转过角度相等，当入射光线不动时，镜面转过20°，法线也转过20°，则入射角为20°；又因反射角等于入射角，故反射光线与入射光线的夹角为40°。 【练习】 1.一束光与水平面间成40°角入射，要使反射光线沿水平方向射出，则平面镜与水平面间的夹角为多少？（作图回答） 2.一束太阳光和水平面成50°角，要使反射光线沿竖直方向向下射出去，则放置的平面镜和水平面成的锐角为多少度？ 3.一条光线射到平面镜上，如果入射光的方向保持不变，转动平面镜的镜面，使入射角改变10°，则反射光线跟入射光线恰成直角，镜面转动前的入射角是_____。 4.光线垂直入射到平面镜上，欲使反射光线偏转θ角，采用下列哪些方法可以实现（ ） A.将平面镜转过θ角 B.将平面镜转过θ/2角 C.使入射光线偏转θ角 D.使入射光线偏转θ/2角 5.一束光线射到平面镜上，如果平面镜围绕入射点沿顺时针方向转过θ角，求反射光线转动的角度是多大？ 6.（2022·江苏苏州·二模）小华家中有一块可以转动调节的平面镜，当站在镜前的小华将镜子由图甲中的竖直位置逆时针转动一定角度至图乙中的位置时，下列描述符合事实的是（ ） A.镜中的像由虚像变为了实像 B.镜中的像与人的对应点连线不再与镜面垂直 C.小华在镜子中的像变大 D.镜中的像也逆时针转动 7.（2022·四川绵阳·二模）如图所示，小区电梯门内侧的不锈钢墙面可以成像。当居民乘坐电梯时，电梯门关闭，电梯到达后，安全门向两侧打开。当居民保持不动，关于居民在左右两侧安全门中成像的情况分析正确的是（ ） A.在两侧安全门中成的像会比站在电梯里的人略小一点 B.在两侧安全门中都成完整的像，两个像的位置与原来像的位置不重合 C.在两侧安全门中各成半个像，合起来成一个完整的像 D.在两侧安全门中都成完整的像，两个像的位置随安全门打开不会发生变化 ... ...