Question

以下是借助一塊平面鏡和一根重垂線來檢查桌面是否處在水平狀態(tài)的方法。如圖所示，在待檢驗(yàn)的桌面上放一平面鏡，在鏡面上懸一重垂線且使錘尖靠近鏡面，通過平面鏡觀察重垂線和它的像。

(1)你認(rèn)為重垂線和它在平面鏡中的像有什么關(guān)系時(shí)才說明桌面是水平的？為什么？

(2)讓鏡面與水平面有一傾角a，那么它的像與重垂線的延長(zhǎng)線夾角會(huì)從某個(gè)方向上顯示一定的夾角b，這就很容易被覺察以便進(jìn)一步調(diào)整，那么重垂線與它的像之間的夾角"與桌面傾角之間的關(guān)系是怎樣的？為什么夾角很容易被察覺？

Answer 1

答案：略
解析：

(1)無論從哪個(gè)角度看，如果二者都合成一條直線，那么桌面就是水平的。因?yàn)橹卮咕�的是豎直方向的，如果它的像與它在一條直線上，則重垂線與像的連線也是豎直的。由平面鏡成像特點(diǎn)可知物與像的連線是與平面鏡垂直的，所以這時(shí)桌面是水平的。 (2)如圖所示，當(dāng)鏡面與水平面有一傾角a，即重垂線與鏡面的法線也成a角度時(shí)，像與重垂線是關(guān)于鏡面對(duì)稱的，所以重垂線的像與法線的夾角也是a，將重垂線延長(zhǎng)會(huì)發(fā)現(xiàn)重垂線與它的像的夾角b是a的兩倍，所以這個(gè)夾角更容易被察覺。