3.5光的反射
一、知识梳理 1、光的反射 ①光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面_________回来,这中现象叫光的反射。 ②术语:(1)法线:过入射点并 ___ 镜面的直线;(2)入射角:入射光线与 的夹角;(3)反射角: 光线与 的夹角。 ③光的反射应用:(1)改变__________;(2)平面镜成像; 2、光的反射定律 ①三线共面:光反射时,入射光线、反射光线和法线在 ; ②两线分居:反射光线和入射光线分居在 ; ③两角相等:反射角 ___ 入射角;当入射光线垂直射向镜面时,反射角= ,入射角= ; ④光路可逆:在反射现象中,光路是__________的。 3、镜面反射与漫反射 ①一束平行光射到平面镜上,反射光仍是____________的,这种反射就叫镜面反射;一束平行光射到粗糙物体表面上,反射光会射向______________的方向,这种反射就叫漫反射; ②镜面反射与漫反射_________________光的反射定律。 4、凹面镜与凸面镜 ①反射面是凹面的叫凹面镜,凹面镜对光线起________作用;应用:__________、__________、___________。 ②反射面是凸面的叫凸面镜,凸面镜对光线起________作用;应用:__________、______________。 二、典型例题 例1.在探究光的反射规律时,老师把一块平面镜CD竖立在讲台上,坐在B点的甲同学通过平面镜看到了坐在A点的乙同学(如图所示).在这一现象中,光线的反射角是 ( ) A.∠1 B.∠2 C.∠3 D.∠4 例2.光学实验课时,小叶用激光灯对着光滑的大理石地面照射,无意中发现对面粗糙的墙壁上会出规一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是( ) A.地面吸收了所有的光 B.墙壁对光发生漫反射 C.地面对光发生漫反射 D.墙壁对光发生镜面反射 例3.关于光的反射,下列说法中正确的是( ) A. 入射光线远离法线时,反射光线也远离法线B. 当入射光线与镜面夹角为25°时,反射角为25° C. 入射角增大10°时,反射光线与入射光线的夹角也增大10° D. 镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律 例4.如图所示,一束光线射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光线经过的点是( ) A.a B.b C.c D.d 例5.在探究“平面镜成像的特点”的实验中: (1)在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛,再拿一支没有点燃的相同蜡烛,在玻璃板后面移动,直到跟前面那支蜡烛的像___________。若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛,在玻璃板后面观察光屏,__________(能/不能)观察到玻璃板前点燃蜡烛的像。 (2)记录了如下实验数据,分析数据可知:像与物体的大小__________。像到平面镜的距离__________物体到平面镜的距离。 物距/cm像距/cm像与物大小比较第一次12.012.O等大第二次15.O15.0等大
例6.如图所示,两条反射光线是从同一发生点S发出经平面镜反射后的光线,作出发光点S的位置。 例7.一条入射光线射到光学元件后反射光线如图所示,请在图中适当位置作出平面镜。
三、效果反馈 1.下列说法中正确的是 ( ) A.发生镜面反射时入射角等于反射角 B.发生漫反射时不遵循光的反射定律 C.反射现象中光路是可逆的 D.黑板“晃亮”是因为发生了漫反射 2.下列有关光的说法中错误的是 ( ) A.光线垂直照射在平面镜上,入射角是90° B.漫反射也遵守反射定律 C.反射光线跟入射光线的夹角为120°,则入射角为60° D.太阳发出的光传到地球约需500s,则太阳到地球的距离约为1.5×108km 3.一束光从玻璃垂直射入空气时,入射角、折射角的度数分别为 ( ) A.90°,90° B.90°,0° C.0°,0° D.0°,90° 4. 两个相交的平面镜MN,欲使一束平行于M的入射光线经两个平面镜反射后平行于N射出,则两个平面镜间的夹角应为( ) A、90° B、60° C、45° D、30° 5. 如图所示,入射光线与平面镜镜面的夹角为25°,要想使反射光线与入射光线之间的夹角为120°,则平 面镜应绕过0轴沿______时针(填“顺”或“逆”)转过_________。 6. 人能从各个方向看到不发光的物体,这是由于光线射到物体上时发生了__________的缘故。一束光线射到平面镜后,要使反射光线逆着入射光线射出,入射角应为_______。 7. 入射光与平面镜成45°角,将平面镜绕入射点向顺时针转动20°,入射线与反射线间的夹角变为________。若将平面镜绕入射点逆时针转动10°,入射线与镜面之间的夹角度为________。 8. 在研究光的反射实验中,如图所示,平面镜M放在平板上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,可绕垂直镜面的接缝ON转动。 ⑴如下左图,当E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在F上可看到反射光线OB,量出的∠BON ∠AON(填“﹥”“﹦”或“﹤”),若将AO向ON靠近,则OB ON(靠近/远离)。 ⑵如下右图,把半面纸板F向前或向后折,在F上 (能/不能)看到反射光线,说明反射光线与入射光线在 。 ⑶当入射光线沿 方向射向镜面时,光线沿原路返回。 9. 如图所示,S是一个发光点,S’是它在平面镜中成的像,SA是S发出的一条光线,请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线。 四、基础巩固 1、下列说法中正确的是( ) A.只有平行光线射到物体表面时,每条光线才遵循光的反射定律 B.只有发生镜面发射时,每条光线才遵循光的反射定律 C.发生漫反射时,每条光线都遵循光的反射定律 D.光垂直射到平面镜上时,不发生反射现象,也不遵循光的反射定律 2、一束光射到平面镜上,若入射角增大15°,反射光与入射光恰好垂直,则原来的入射角是( ) A.15° B.30° C.45° D.60° 4、小明的写字台上有一盏台灯。晚上在灯前学习的时候,铺在台面上的玻璃“发出”刺眼的亮光,影响阅读。在下面的解决方法中,最简单、效果最好的是( ) A.把台灯换为吊灯 B.把台灯放到正前方 C.把台灯移到左臂外侧 D.把台灯移到右臂外侧 5、小明坐在前排听讲座时,用照相机把由投影仪投影在银幕上的彩色图像拍摄下来。由于会场比较暗,他使用了闪光灯.这样拍出来的照片( ) A.比不用闪光灯清楚多了 B.与不用闪光灯的效果一样 C.看不清投影到屏幕上的图像 D.色彩被“闪”掉了,拍到的仅有黑色的字和线条 6、如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图,在晚上开车时( )
A.潮湿的路面更容易发生光的漫反射 B.干燥的路面发生光的反射
C.对面无车时,驾驶员看潮湿的路面更暗 D.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律 7、当入射光线与镜面的夹角由30°增大到35°,则反射角 (选填“增大”或“减小”),反射光线与入射光线的夹角改变了 度.当反射光线与镜面成60°时,入射角为 度。 8、黑板用久了会产生“反光”现象,字看不清楚,这是因为黑板发生______(选填“镜面”或“漫”)反射,出来的光线比粉笔字发生_______出来的光线______(填“强”或“弱”) 9、入射光线与镜面夹角为20°时,反射角为_____。反射光线与镜面夹角为35°时,入射角为________。反射光线与入射光线夹角为90°时,入射角为_________。 10、如图所示,是一种显示微小形变的装置,A为激光笔,B、C是平面镜,P为台面,未放重物时,激光束反射在屏上的光斑为点D。当把重物M放在台面P上时,台面将发生微小形变,则平面镜B上的入射角______(变大/变小/不变),光斑向D点的_______(左/右)侧移动。
11、为了把太阳光反射到一个洞口朝向正东方向的水平涵洞中去,某同学设计安装了一块能自动调节方向的平面镜M,如图所示,正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,则图中表示平面镜方向的角度α为______°;午后随着太阳西斜,角α应适当__________ (增大/减小). 12、有一光电控制液面高度的仪器,是通过光束在液面上的反射光线打到光电屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面高度,如图丙所示的光路图,当光电屏上的光点由S1移到S2,表示液面__________。(填“上升”“下降”或“不变”) 13、如图所示,平面镜前有一点光源S,S发出的一束光线被平面镜反射后经过A点,请作出该光线的光路图。 14、在我们研究光的反射定律的实验中,第一步,改变______________的方向,观察反射光线方向怎样改变;实验结论是:__________________________________。第二步,把纸板的右半面F向前折或向后折,观察是否还能看到________________________。实验结论是:_____________________________________________________。 15、除了平面镜外生活中也常用到凹面镜,如图所示是一束平行光射到凹面镜上的传播情况。 (1)由图中光路可知,凹面镜对光线起到 作用。 (2)现在有一点光源,若要利用凹面镜获得平行光,应把点光源放在 ,依据的原理是 。 (3)请你根据凹面镜对光的作用另举一个应用凹面镜的实例 。 16、小宇是个健身爱好者,经常在自己的房间里练哑铃。他在正前方的墙壁上安装了平面镜a,可以在训练过程中看到身体正面肌肉的情况。为了在训练过程中能够看到背部肌肉的情况,他在a的旁边安装了一块专门观察后背的平面镜b,如图所示。为了能够在b 中观察到背部肌肉的情况,小宇又找了2块平面镜,要求其中一块必须贴在墙壁上,请你完成这个光路图,并在图中标出光路中各入射角的度数。