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2.1光的反射 平面镜
(第1课时)导学案
第1课时内容:光的反射
一、要点梳理
1、光射向物体表面时,有一部分光会被物体表面————回来,这种现象叫做光的————。
2、光的有————和——————两类;其中前者发生在——————物体表面;后者发生在——————物体表面。21世纪教育网版权所有
3、镜面反射和漫反射都——————光的——————规律;
4、光的反射定律的基本内容:—————— ( http: / / www.21cnjy.com )光线、————光线分居在————线两铡;反射角——————入射角;反射光线、入射光线和法线处于同一 ——————;当入射角为0°时,反射光线、入射光线和法线——————;21教育网
5、在光的反射现象中,光路是可——————的。
二、温馨提示
1、光的反射现象有利也有弊;
2、光的反射现象总是发生在不同界面处;反射光线和入射光线都在同一种介质中;
3、因为反射现象是由入射光决定的,所以在描 ( http: / / www.21cnjy.com )述反射规律时,一定要说成“反射光线与入射光线分居法线两侧”,不能说成“入射光线与反射光线分居在法线两侧”;同理不能说“入射角等于反射角”等;21·cn·jy·com
4、在研究漫反射时,可将粗糙表面视作是众多平面镜以角度排列而,再根据反射规律画图即可;
5、根据光的反射规律,平面镜的作用之一就是改变光的传播方向。
三、解题指导
[例题1] 完成图中光反射的光路图。
[解析] (1)发生光的反射时,入射光线、 ( http: / / www.21cnjy.com )反射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角;(2)入射角为入射光线和法线的夹角,反射角为反射光线和法线的夹角,不是和镜面的夹角。
反射光线与镜面的夹角为60 ( http: / / www.21cnjy.com )°,因此反射角为90°-30°=60°,已画出法线,根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内,并且反射角等于入射角,确定反射光线的方向和入射角的大小为。21cnjy.com
[答案]
[例题2] 雨过天晴的夜晚,月亮照着大地,路上还有些积水,为了不踩到地上的积水,正确判断的是( )www.21-cn-jy.com
A.迎着月光或背着月光,水平暗处的是积水
B.迎着月光走,发出亮光的是积水;背着月光走,水平暗处是积水
C.迎着月光走或背着月光走,发出亮光处是积水
D.迎着月光走,水平暗处是积水;背着月光走,水平亮处是积水
[解析](1)水面和地面都反射月光,水 ( http: / / www.21cnjy.com )面对月光发生的是镜面反射:入射光线是平行光线,反射光线也是平行光线;地面对月光发生的是漫反射:入射光线是平行光线,反射光线不再平行,而是射向各个方向。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)人看到的明亮程度是由进入人眼睛的光的多少来决定的。
当人迎着月光走时,水面发生的镜面反 ( http: / / www.21cnjy.com )射能够使更多的光进入人的眼睛,所以水面看起来较亮,而地面发生的是漫反射,光射向各个方向,进入人眼睛的光较少,所以地面看起来较暗;当人背着月光走时,水面发生的镜面反射,没有光进入人的眼睛,所以水面看起来较暗,而地面反射的是漫反射,总有一部分光进入人的眼睛,所以看起来较亮。
[答案] B
四、同步训练
1、入射角为0°,反射角为——————;0°
入射角为30°,反射角为——————30°
;反射光线与入射光线之间的夹角为——————。2·1·c·n·j·y
60°
2、关于光的反射,图中光路图正确的是( )
A B C D
3、下列现象属于光的反射的是( )
A.路灯下行走的人,出现人影相随
B.清澈的池底,看起来变浅了
C.篝火旁,感觉人影晃动
D.墙壁上的大镜子,给人增大空间的感觉
4、反射光线与镜面夹角为35°时, ( http: / / www.21cnjy.com )入射角为——————;55°
反射光线与入射光线夹角为90°时,入射角为——————;转动平面镜,使入射角减少30°则反射光线和入射光线的夹角为——————;
55、下列属于光的反射现象的是( )
A.猪八戒照镜子,表里如一
B.从鱼缸侧面看鱼,发现鱼会变大
C.放满水的泳池底部看起来很浅
D.坐井观天,所见甚小
6、在镜面反射中,下面说法错误的是( )
A.入射角等于反射角
B.反射角等于入射角
C.法线是入射光线和反射光线所夹角的平分线
D.反射光线与镜面的夹角等于入射光线与镜面的夹角
7、镜面反射和漫反射是日常所常见的两种反射,在这两种反射中的共同点在于( )
A.都可以把入射的平行光反射成平行光
B.都可以使反射光在人的视觉里得到感觉,且感觉到强度相同
C.两种反射都是由于光传播到两种物质的分界面上产生的
D.每条光线都遵循光的反射定律
8、完成图中光经镜面两次反射的光路图。
9、如图,确定平面镜的位置。
10、太阳光以如图所示的方向射向井口,欲使太阳光能垂直照亮井底,请在图中画出平面镜的放置方法。
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太阳
LED球泡灯
各式LED灯和灯带
激光灯
焰
火
光源:
1、光源:能自行发光的物体。
月球是光源吗?我们为什么能看到本身不发光的物体?
2、本身不发光的物体可以反射光。当有光照射到不发光的物体表面,且反射出来的光正好进入我们的眼睛时,我们就可以看见这个物体了。
A、物体会发光或有光的反射;
B、眼睛必须在光的传播方向上;
C、光信息必须被我们的眼睛所感知。
人看到周围物体的条件:
我们知道:
光在同一种均匀介质中是沿着——————传播的;而且光不能透过不透明的物体。
请问:
光射到不透明物体表面时,光是不是还沿直线传播?
直线
活动:
手电筒是常见的光源,现在你有多少办法可以将光射到到天花板上去。
方法1:直接将光射到天花板上;
方法2:利用小镜子将光反射到天花板上;
方法3:利用铅笔盒等光滑的平面将光射到天花板上;……
利用小镜子将光射到天花板上去,这里用到了光的反射。
活 动:
小镜子可将光射到天花板上去,这是光的反射现象。
试着画一画:小镜子将光反射到天花板上去的时的光路。
镜子
(平的一面代表镜面)
手电筒射出的光线
反射向天花板的光线
是不是小镜子随便怎样放都能将光反射到天花板上的?光的反射到底有什么规律?
光射向物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。
一、光的反射现象
在研究光的反射规律前,我们有必要先熟悉涉及的一些名称。为了方便,我们先给光线标上字母。
O
A
B
AO:入射光线
O:入射点
OB:反射光线
N
NO:法线
几个名词:
1)射向镜面的光线AO叫做入射光线;
2)入射光线与镜面相交点O叫入射点;
3)从镜面反射出去的光线OB叫做反射光线;
4)通过入射点O与镜面垂直的线NO叫做法线;
5)入射光线AO与法线之间的夹角i叫做入射角;
6)反射光线OB与法线之间的夹角r叫做反射角;
A
B
O
i r
N
激光灯、平面镜、
由E、F两半组成并可沿中线ON
向后翻折背景板
器材:
2、光的反射规律的研究
实验方法:
使EF板处于同一平面,将一束光沿着从E板由某一入射角射到点O,观察反射光线的位置。
实验1:反射光线、入射光线和法线的位置关系研究
E N F
平面镜
O
现象:
将光从E板以某一入射角入射到小平面镜表面O点时,在ON的另一侧F板上出现了一条光路。
说明:
反射光线和入射光线分别位于法线的异侧。
O
实验2:反射光线、入射光线和法线的位置关系研究
O
实验方法:
保持入射光线和入射角不变,将纸板的F板向后折,观察反射光线;再将F板折回与E同一平面;观察反射光线。
现象:
将F板向后折, F板上找不到反射光线;将F板折回与E同一平面,F板上又出现反射光线。
说明:
反射光线与入射光线、法线在同一平面上。
实验3:反射角与入射角的大小关系研究
实验方法:
1、使E、F板处于同一平面,让光线分别以入射角为20°、30°、50°、75°等角度入射,观察反射角的大小;
2、将入射角连接变大或变小,观察反射角的变化。
入射角 反射角
1 20°
2 30°
3 50°
4 75°
入射角 反射角
1 20°
2 30°
3 50°
4 75°
现象:
每次实验结果,反射角大小都与入射角相同;入射角增大时,反射角也增大;入射角减小时,反射角也减小。
说明:
反射角总是等于入射;反射角随入射角的变化而变化。
想一想、试一试、画一画:
当入射角为0°时,反射角为多少?
此时入射光线、反射光线、法线三线关系如何?
A
B
N
i
r
O
B
A
光路可逆
逆向思维:
如果让光沿原来反射光线的方向入射到平面镜,那么反射光线会是怎样的呢
三、光路是可逆的
2、反射光线、入射光线和法线在同一平面上
二、光的反射规律
1、反射光线和入射光线分居法线两侧
3、反射角等于入射角
(法线居中)
(三线共面)
(两角相等)
4、反射现象中,光路是可逆的
(光路可逆)
光的反射规律
问题思考:
一条光线入射到物体表面时会发生反射;很远的光线入射时,我们可以近似地看作是平行光线。
如果一束平行光入射到平面镜等光滑物体表面时,反射后的光线有什么特点?
结论:
平行光入射到光滑物体表面时,反射光向同一方向射出,而其它方向无反射光。我们把这种现象叫做镜面反射。
三、镜面反射和漫反射
1、镜面反射
光滑的物体,如玻璃、平静的水面、磨平的金属表面等,都会发生镜面反射。
平行光入射到光滑物体表面时,反射光向同一方向射出,而其它方向无反射光。我们把这种现象叫做镜面反射。
问题思考:
光入射到平面镜等光滑物体表面时会发生镜面反射。那么如果光射到其他不光滑的物体表面时,是不是也产生同样的反射
结论:
平行光入射到粗糙物体表面时,反射光向不同一方向射出,各个方向都可能有反射光。我们把这种现象叫做漫反射。
表面不光滑的物体,如地面、桌子、衣服等,都会发生漫反射。
平行光入射到粗糙物体表面时,反射光向不同一方向射出,各个方向都可能有反射光。我们把这种现象叫做漫反射。
2、漫反射
镜面反射和漫反射中的每条光线都遵循光的反射规律。
镜面反射遵循光的反射规律
漫反射遵循光的反射规律
镜面反射
(易产生反光)
漫反射
(使人眼可从不同方向看到物体)
四、光反射的负面影响
白亮污染
噪光污染
五、反射规律的应用
医生用的额镜、耳镜
小资料:
通信用的激光一般在特殊的管道-------光导纤维里传播。
光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝。
光由一端进入,在内芯和外套的界面上经多次全反射,从另一端射出。
光导纤维
光导纤维应用:胃镜和肠镜
潜望镜:
常用于潜水艇、坑道和坦克内,以便于观察敌情
一、光的反射现象
1、光射向物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。
2、光的反射有镜面反射和漫反射两类,它们都遵循光的反射规律。
二、光的反射规律
1、反射光线、入射光线分居在法线两侧;
2、反射光线、入射光线和法线在同一平面;
3、反射角等于入射角;
4、光路是可逆的。
1、如图一,AO是_______线,OB是_____ 线,ON是___线,∠AON是__ 角, ∠ BON是_____角。
O
N
A
B
图一
2、如图二,入射光线与镜面夹角为20°,则入射角等于______ ,反射角等于______ ,入射光线与反射光线的夹角等于____。
图二
20°
3、为北京2008年奥运会而建造的国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色的亮点,他们被称为镀点。北京奥运会举办时正值盛夏,镀点能改变光线的方向,将光线挡在场馆外,镀点对外界阳光的主要作用是 , 光的反射规律。(“遵循”或者“不遵循”)
4.暗室里,在桌上铺上一张白纸,把一块小平面镜放在白纸上,用手电筒的光正对着平面 镜和白纸照射,从侧面看去 ( )
A、镜子比较亮,因为发生了镜面反射
B、镜子比较亮,因为发生了漫反射
C、白纸比较亮,因为发生了镜面反射
D、白纸比较亮,因为发生了漫反射
D
5.如图所示,入射光线与平面镜MN的夹角是30°,如果保持入射光线不动,使平面镜绕入射点逆时针转动10°,则反射光线跟入射光线的夹角是 ( )
A.增大20°
B.增大10°
C.减小20°
D.减小10°
C
6.下列事例中,属于光的反射现象的是( )
A.用放大镜看物体
B.影子的形成
C.从某一角度看不清黑板上的字
D.人看到了水中的鱼
C
7.如图所示,AO为入射光线,
入射光线OA与反射光线OB之间
的夹角为 。
如果入射角增大5°,则反射光线
与入射光线间夹角增大——————。
如果入射光线位置不变,将平面镜逆时针转动10°,则反射光线与入射光线间夹角————(增大或减小)——————。
100°
10°
减小
20°