初中物理競賽輔導(dǎo)――光的初步知識(例題)

1、初中物理競賽輔導(dǎo)――光的初步知識（例題）【例1】如圖5—9所示，兩個互相垂直的平面鏡S1和S2構(gòu)成一個反射器。在跟這兩個鏡面垂直的平面內(nèi)，有一條入射光線AB，經(jīng)過兩個鏡面的反射，沿CD方向射出。改變?nèi)肷涔饩€AB的方向，反射光線CD的方向也跟著改變。試證明AB、CD兩光線平行?！痉治觥俊痉治觥恳C明AB、CD平行，就需要利用兩條直線平行的判定定理，就必須找出角之間的關(guān)系。而要找角的關(guān)系。還必須用反射定律中的一些知識?！窘狻俊窘狻糠謩e在B、

2、C兩點做法線BE和CE，因為兩平面鏡互相垂直，所示BE⊥CE根據(jù)反射定律有∠l=∠2∠3=∠4在△BEC中，∠2＋∠3=90則∠1∠4=90∴∠2∠3∠1∠4=9090=180即∠ABC∠BCD=180同旁內(nèi)角互補(bǔ)。可得AB∥CD即AB、CD兩光線平行。【評注】【評注】在幾何光學(xué)中要經(jīng)常用到幾何知識，此題也可做為一個結(jié)論應(yīng)用?！纠?】如圖510所示，水平地面上有一障礙物ABCD，較大的平面鏡MN在某一高度上水平放置，試用作圖法求出眼睛位

3、于O點從平面鏡中所能看到的障礙物后方地面的范圍。如果想在原處看到更大范圍的地面，水平放置的鏡子的高度該怎樣改變？【分析】【分析】若直做此題目，我們只能確定邊緣光線FAO的入射光線HF，而另兩條光線GBE和EO卻無法確定。通過平面鏡看到某部分地面，表明這部分地面上每一點發(fā)出的光線中有一些經(jīng)平面鏡反射后到達(dá)眼睛即O點。則由光路可逆性原理可知，若在O點放置點光源，它發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后將到達(dá)地面上這部分范圍?！窘狻俊窘狻繉點看成是一個發(fā)

4、光點。作O點在平面鏡中的像O‘，連接OA交MN于F，連接O’F交地面于H；連接O‘B交MN于E，交地面于G。連接OE。標(biāo)上箭頭，光線傳播方向如圖511所示。入射光線為HF、GE；反射光線為FO、EO。圖中GH所圍區(qū)域就是眼睛位于O點從平面鏡MN中所能看到障礙物后方地面的范圍。假定水平放置的鏡子的高度降低至與障礙AB面接觸，眼睛就看不到障礙物后面的地面，因此，如果想在原處看到更大范圍的地面，水平放置的鏡子在高度該增高（即向上平移）。【評注