Question

7．意大利的維加內(nèi)拉村位于山谷中，每年有3個(gè)月的時(shí)間見(jiàn)不到絲毫陽(yáng)光．為此，市長(zhǎng)皮耶爾佛郎哥•米達(dá)利發(fā)動(dòng)村民建造了一面巨型平面鏡．這面鏡子由計(jì)算機(jī)控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)跟隨太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，可保證每天有6個(gè)小時(shí)將陽(yáng)光照射在村里的中心廣場(chǎng)，如圖所示．
（1）平面鏡可以將陽(yáng)光引到維加內(nèi)拉村，這是利用了光的反射原理．例如，某一時(shí)刻，太陽(yáng)光沿AO入射，當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向，反射光線恰好沿OB射到維加內(nèi)拉村，若測(cè)得OB與鏡面夾角為60°，則入射角為30°．
（2）太陽(yáng)從A點(diǎn)升高到A′點(diǎn)（AO、A′O的夾角為30°），要使反射光線OB方向不變，改變平面鏡的方向，則這時(shí)入射角為45°，平面鏡繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為15°．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)平面鏡對(duì)光線的作用是改變光的傳播方向來(lái)解答；
（2）已知OB與鏡面夾角為60°，可求得反射角，然后根據(jù)反射角等于入射角可求得入射角的度數(shù)；
由已知的入射光線與平面鏡的夾角，先根據(jù)反射定律和幾何關(guān)系求出反射光線之間的夾角，再根據(jù)題目中要求的反射光線與入射光線之間的夾角變?yōu)?0°，求出入射角的大小，最后判斷出平面鏡的旋轉(zhuǎn)角度的大小．

解答 解：（1）平面鏡的作用是改變光的傳播方向，使射向鏡面的光反射到維加內(nèi)拉村；
（2）已知OB與鏡面夾角為60°，則反射角為90°-60°=30°，
根據(jù)反射角等于入射角可得入射角為30°；
則∠AOB=60°，
當(dāng)太陽(yáng)從A點(diǎn)升高到A′點(diǎn)（AO、A′O的夾角為30°），要使反射光線OB方向不變，
則∠A′OB=30°+60°=90°，則這時(shí)入射角為45°，
那么OB與鏡面夾角變?yōu)?0°-45°=45°，
平面鏡繞O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)的角度為60°-45°=15°．
故答案為：（1）反射；30°；（2）45；15°．

點(diǎn)評(píng) 考查鏡面反射的實(shí)例，在平時(shí)的學(xué)習(xí)生活中多積累與物理相聯(lián)系的現(xiàn)象，將物理與社會(huì)聯(lián)系起來(lái)．