镜面反射

平滑界面对光的反射,叫镜面反射(平行光线其反射后仍然是平行光),如图2-3(乙).

镜面反射

图2-3乙

注意 1.镜面反射、漫反射是光反射的两种类型,每一条光线都遵循反射规律.

2.所有物体的表面都能发生反射.

例1 如图2-4所示,入射光线跟水平面之间的夹角为60°,要使反射光线沿水平方向传播,则平面镜和水平面间的夹角是多少度?

图2-4

分析与解答 由题目中已知入射光线与反射光线的方向,根据光的反射规律,反射角等于入射角,通过入射点的法线应是反射光线与入射光线夹角的角平分线,利用法线的性质,(法线与镜面垂直)即可确定平面镜的方位.

本题有两种情况:

(1)当反射光线OB沿图2-5所示的水平向左方向射出时,求解的步骤如下:

①标出入射点O.

②做反射光线与入射光线的夹角∠AOB的平分线ON,即ON就是反射面的法线.

③画出跟ON垂直的平面MP这个平面就是平面镜应放的位置.

图2-5

由图2-5可以看出反射光线和入射光线之间的夹角为60°,入射角为30°,入射光线和平面镜之间的夹角也为60°,因此平面镜应与水平面的夹角为120°或60°.

(2)当反射光线OB沿图2-6所示的水平向右的方向射出时:

应用与(1)同样的步骤可知ON是∠AOB的角平分线,即也是平面镜的法线;

由图2-6可以看出反射光线和入射光线之间的夹角为120°,入射角为60°,入射光线和平面镜之间的夹角为30°,因此平面镜与水平面的夹角为150°或30°.

图2-6

例2 坐在教室里边某些位置的同学看不清黑板上的字,请你对此现象用学过的知识解释.

分析与解答 在通常情况下,黑板面比较粗糙,光线照射到黑板面后发生漫反射,射向各个方向的光都不会太强,因而在教室里的所有同学都能看清黑板上写的字.

如果黑板的某些部位比较平滑,较强的光线照到这些部位,就会发生镜面反射,此时如在那个部位上写上白字,在有的方位看去会出现反光,镜面反射的较强的光射入了坐在那个方位的同学,白字发生漫反射的光较弱,字迹将难以看清,这时若适当遮挡入射光线,将窗帘拉上,使入射光减弱,或改变观察的方位,以减小镜面反射造成的不良影响,也能勉强看清,所以要产生良好的漫反射的效果,黑板面一定要制作得粗糙些.

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