3.2 探究光的反射规律 课件(共53张PPT)2023-2024学年沪粤版八年级物理上册

(共53张PPT)
3.2 探究光的反射规律
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8 7 6 5 4 3 2 1
激光打靶游戏
1. 规则：
2人合作，一人先调整镜子位置，准备好后第2位同学开启激光，让激光射向镜面，镜子接力激光，最后击中靶子。（注意激光不要射到眼镜）
2. 获胜：
激光击中靶心，用时少者获胜。
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60
任务时间
光的反射
一
光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来介质中的现象，叫做光的反射。
光的反射
一
演示活动1
3. 怎么准确记录光的反射现象？
入射光线
O
A
B
反射光线
反射面
1. 一束激光照射平面镜后, 观察到什么现象？
入射点
光的反射-光路模型
2. 如何持续地呈现光路？
光的反射
一
反射光线与入射光线是否围绕某条轴对称地分布？
你能找到这条对称轴吗？
演示活动2
改变入射光线的位置，观察反射光线的位置.
观察入射光线和对应反射光线的位置关系，它们在位置分布上有何特点？
思考：
提示
光的反射
一
过入射点；
垂直于反射面
理解： 为什么要引进法线？
帮助理解反射光线与入射光线的 关系
空间对称
总结
这条对称轴有什么几何特点呢？
激光从左侧入射，但如果法线右侧没有烟雾，只看到入射光线，看不到反射光线，你能否确定反射光线的位置？
思考：
法线
光的反射
一
A
O
B
1. 法线：过入射点且垂直于反射面的直线。 用虚线ON表示，是条辅助线。
N
入射角α：入射光线与法线的夹角
反射角β：反射光线与法线的夹角
α
β
法线
2. 入射光线：AO叫入射光线，表示入射光
3. 反射光线：OB叫反射光线，表示反射光
一点，两角，三线
探寻反射光的轨迹
二
一束激光照射平面镜后, 反射光在哪呢？
反射光线、入射光线和法线在同一平面内
【猜想与假设】
实验1：
探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内
实验准备：认识器材
思考： 如何显示入射光和反射光的传播路径？
【设计实验与制定计划】
如何设计实验探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内？
让光从左侧板入射到镜面时，转动右侧板直至找到反射光线，观察此时左右侧板的位置关系。
并将右侧板向前或向后翻折，观察板上是否还有反射光。
【进行实验与收集证据】
将右侧板向前或向后转动，观察不到反射光线。
现象：
右侧板找到反射光时，两块板在同一平面上；
【分析与论证】
结论1：反射光线与入射光线、法线在同一个平面内
结论2：反射光线与入射光线分居法线两侧
你还观察到了什么？
反射光线和入射光线是分布在法线的同侧还是异侧呢？
探寻反射光的轨迹
二
那现在能确定反射光在哪了吗？
反射光线、入射光线与法线的夹角大小关系如何呢？
反射角等于入射角
【猜想与假设】
【设计实验与制定计划】
实验3：
探究反射角与入射角的大小关系
如何设计实验探究反射角和入射角的大小关系？
使左右侧板在同一平面内，让激光从左侧板入射，找到反射光线。多次改变入射角，观察每次反射角与入射角的大小关系。
光的反射
一
【进行实验与收集证据】
多次改变入射角α，记下反射角β，并比较反射角与入射角的大小关系。
次数 入射角α 反射β
1
2
3
...
光的反射
一
现象：
N
O
入射
光线
反射
光线
60o
N
O
入射
光线
反射
光线
30o
N
O
入射
光线
反射
光线
45o
入射角 30° 45° 60°
反射角
30°
45°
60°
光的反射
一
【分析与论证】
结论3：反射角等于入射角
思考：为什么要多次改变入射角进行实验？
使实验结论更具有普遍性
（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内
（2）反射光线、入射光线分居法线两侧
（3）反射角等于入射角
）
）
光的反射定律
二
不能说成“入射角等于反射角”
入射
光线
反射
光线
法线
入射角
反射角
光的反射
一
思考
如果让入射光线沿着斜放的纸板射入，反射光线在哪里呢？
1．在“探究光的反射定律”实验中，小明同学进行了如下实验：
（1）按图甲所示的装置进行实验，其中垂直放置的应是________（平面镜/纸板）。
课堂练习
纸板
（2）小明将入射光线AO向法线靠近时，看到反射光线OB________（选填“靠近”或“远离”）法线，改变光束的入射方向，使入射角减小，这时反射角也减小，使入射角增大，反射角也增大，且反射角始终________入射角；改变入射角为45°，测得反射角也为45°，由此得出“反射角等于入射角”的结论，有何不妥之处： 。
（3）小明只将纸板F以法线ON为轴线向后翻转任意角度，此时反射光线的位置________（选填“发生”或“不发生” ）变化。
靠近
等于
不发生
没有多次实验，结论不具有普遍性
光线垂直入射时，情况怎样？
反射角
入射角
=
=
0°
当光线垂直入射时，它将被垂直反射出去。
想一想
反射光线和入射光线、法线重合
拿起平面镜，当你从镜子里面看同桌的 ，猜一猜，同桌能不能看见你的 。
体验活动：
洪山嘴中学詹振亚
结论四：在反射现象中，光路是可逆的。
如果将入射光逆着原来的反射光的方向射向镜面，此时反射光会怎样？
1.已知图中入射光线，请画出反射光线。
步骤：
　　1．先在反射面上确定入射点O；
　　2．过入射点画出反射面的垂线ON，即法线；
　　3．根据光的反射定律，反射角等于入射角画出反射光线。
O
N
O
练一练
虚线
一点，两角，三线
画出反射光线
画出入射光线
画出镜面
2.按要求画图
法线 N
O
1
2
3
4
（1）指出光路图中的入射角与反射角
（2）假如∠2＝600，入射角等于 ，反射角等于 ，入射光线与反射光线的夹角等于 。　　　
（３）假如∠１＝60°，入射角等于 ，反射角等于 ,入射光线与反射光线的夹角等于 。　　　
60°
60°
120°
30°
30°
60°
3.根据下图回答下列问题
入射角
反射角
光的反射
预备知识
一点：入射点
二角：入射角、反射角
三线：入射光线、反射光线、法线
反射定律
反射光线与入射光线、法线在同一平面内
反射光线与入射光线分居在法线的两侧
反射角等于入射角
在反射时光路是可逆的
课前回顾
1、光的反射
光射到镜子上,迎着反射光的方向可以看到特别刺眼的光。如果阳光射到白纸上无论在哪个方向都不会感到特别刺眼。这是为什么
——镜面反射与漫反射
光反射的种类
1.一束平行光射到镜子或平静的水面时，反射光线还会平行吗？
2.由于每条光线都要遵循反射定律，所有反射光线还是平行的
光照射到表面光滑的物体上时发生的反射是镜面反射
镜面反射
三
平行光射到表面粗糙的物体发生反射时，反射光线还会平行吗？
漫反射
四
凹凸不平的表面就类似于碎镜片，把光散乱地反射到不同的方向。漫反射仍遵循光的反射定律。
黑板如果太光滑，会发生镜面反射。
漫反射的黑板
镜面反射
漫反射
分类 不同点 相同点
反射面 平行光入射 现象举例
镜面反射 平滑面 反射光仍平行，只在一个方向看到反射光 水面倒影 镜中花 都遵守光的反射定律
漫反射 凹凸不平面 反射光向各个方向，能在各个方向看到反射光 看到粉笔字、看到银幕上的电影
镜面反射和漫反射辨析
1．关于光的反射定律的适用范围，正确的说法是（ ）
A ．光的反射定律只适用于镜面反射
B．漫反射不遵守光的反射定律
C．不适用于垂直照射
　D．光的反射定律适用于所有的反射现象
D
练一练
2.我们能从不同方向看到本身不发光的物体是由于光射到物体上时发生 的缘故。
漫反射
2、反射的种类
镜面反射
漫反射
特点：平行光入射被平行反射
特点：平行光入射后，反射光指向不同方向，但每条光线仍遵循反射定律
1、光的反射定律：
（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面内；　
（三线共面）
（2）反射光线与入射光线分居法线的两侧；
（分居两侧）
（3）反射角等于入射角。∠β=∠α （两角相等）
入射光线
O
N
入射点
反射光线
α
β
入射角
反射角
法线
课前回顾
红宝石激光器
光纤
光反射的应用
五
黄河口遥感图像
自行车尾灯
当有光线从任意角度射向尾灯时，它都能把光线“反向射回”。
自行车尾灯
无影灯
无影灯是由几个灯泡和镜子组成的。灯光通过镜子的反射从不同方向射向手术台，使手术台上不会形成阴影。
高处的物体沿水平方向射入镜筒中的光经两块平面镜反射后仍沿水平方向射出，在低处的人就能看见高处的物体。
潜望镜
建筑物的玻璃幕墙造成的光污染
电焊光和激光造成的光污染
光污染
光的反射
预备知识
一点：入射点
二角：入射角、反射角
三线：入射光线、反射光线、法线
反射定律
反射光线与入射光线、法线在同一平面内
反射光线与入射光线分居在法线的两侧
反射角等于入射角
在反射时光路是可逆的
课堂小结
1、光的反射
3、反射的种类
镜面反射
漫反射
特点：平行光入射被平行反射
特点：平行光入射后，反射光指向不同方向，但每条光线仍遵循反射定律
2、光的反射定律：
反射光线与入射光线、法线在同一平面内；　
（三线共面）
反射光线与入射光线分居法线的两侧；
（分居两侧）
反射角等于入射角。∠β=∠α （两角相等）
入射光线
O
N
入射点
反射光线
α
β
入射角
反射角
法线
1.入射光线与镜面的夹角由90 减小到60 时，则反射角（ ）
A、由90 减小到30 B、由30 增大到90
C、由30 减小到0 D、由0 增大到30
D
随堂训练
2.入射光线与镜面的夹角为30 ,若让镜面转动15 ,则反射光线和入射光线的夹角为 .
30
15
15
30
15
15
150
或90
3.晚上，在桌上铺一张白纸，把一块小平面镜放在纸上（镜面朝上），让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看去（ ）
A.镜子比较亮，它发生了镜面反射
B.镜子比较暗，它发生了镜面反射
C.白纸比较亮，它发生了镜面反射
D.白纸比较暗，它发生了漫反射
B
喂,水坑!
4.一个雨后的晚上，天刚放晴，地面虽干，但仍留有不少水潭，为了不致踩到水潭里，下面的判断正确的是（ 　）
A、迎着月光走时，地面上发亮处是水潭
B、迎着月光走时，地面上暗处是水潭
C、背着月光走时，地面上发亮处是水潭
D、背着月光走时，地面上暗处是水潭。
AD
5. 关于光的反射，下列说法正确的是( )
A、当入射光线与平面镜成20°角时，反射角也是20°
B、入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线
C、入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5°
D、镜面反射遵守反射定律，漫反射不遵守反射定律
B
6.一束激光自左边与水平面成40°角的方向射来，现要利用平面镜把这束激光沿水平方向向右反射出去，则平面镜与水平面间的夹角应为（ ）
A．10° 　　B．20° 　　
C．40°　　 D．80°
B
O
A
N
B
M'
M
7.用久了的黑板会“反光”，这是为什么？怎样才能使黑板不反光？
答：因为用久的黑板表面光滑，黑板上反光部分发生镜面反射，光线强度比粉笔字漫反射的光线强。
解决办法：改变同学的座位位置或改变黑板的角度，或黑板采用漫反射光材料．如果是玻璃黑板，打磨得更粗糙些；如果是木头黑板，刷上黑板油就可以；也可以挡上窗帘等。