教科版八年级物理上册课件 4.2 光的反射定律 (共32张PPT)

(共32张PPT)
第2节 光的反射定律
第四章 在光的世界里
1. 了解光的反射现象,知道法线、入射角和反射角的含义。
2. 通过实验探究,理解光反射的定律。
3. 通过实验,认识反射现象中光路的可逆性。
4. 能区分镜面反射和漫反射。
我们能看见太阳、电灯，是由于它们能发光，光线进入了我们的眼睛。
思考：我们为什么又能看见人，教室、书本这些本身不发光的物体呢？
1. 光的反射现象
（1）定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象。
特别提醒：
光可以发生反射，声音也可以发生反射。
知识点1
光的反射现象
（1）我们能够看到太阳、明亮的日光灯等光源，是因为光源发出的光进入了我们的眼睛，产生视觉。
（2）我们能看到本身不发光的物体，是因为它们能反射太阳、电灯等光源发出的光，这些被反射的光进入了我们的眼睛，产生视觉。
看到物体的原因
（2）理解要点
① 反射现象发生在某种介质表面，或两种透明介质的分界面处。
② 反射光线和入射光线在同一种介质中，只是改变了光的传播方向，光的传播速度不变。
2. 光线
(1)定义：为表示光的传播情况，物理学中通常用一条带箭头的直线，形象地描述光的传播路径和方向，这样的直线叫做光线。
(2) 画法：如图甲所示，光线应用实线表示，且表示光传播方向的箭头一般画在直线的中间位置。图乙和图丙分别是平行光源、点光源发出的光线。
(3) 光线是为了研究问题方便而构建的物理模型，光线并不实际存在，但光实际存在。
素养培育：
1.在物理学中,为了研究问题的方便,通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法.光线就是一种模型.光线实际上是不存在的,是为了方便研究光的传播而引入的模型,用来表示光的传播路径和方向。
2.光线是模型,不是实体,没有尺度.即使是再细的光束,也不能说是光线。
3.基本概念：一点(即入射点 O ) ，一面(即反射面) ，二角(即入射角 α 和反射角 β ) ，三线(即法线 ON、入射光线 AO 和反射光线 OB ) ，如图所示。
(1)法线：经过入射点垂直于反射面的直线( ON ) ；
(2)入射角：入射光线与法线的夹角( ∠ AON，即∠ i ) ；
(3)反射角：反射光线与法线的夹角( ∠ NOB，即∠ r ) 。
下列几种现象中，与光的反射有关的是( )
太阳光下人的影子
B. 晚上看到五颜六色的霓虹灯
C. 人们看到皎洁的圆月
D. 小孔成像
答案：C
方法点拨：分析光的传播路径，根据定义进行判断，或根据识记直接判断。我们看到本身不发光的物体，是因为这些物体反射的光进入了人眼。
特别提醒：
霓虹灯是光源，我们看到光源，是因为光源发出的光进入了眼睛。
月亮不是光源，我们看到月亮，是因为它反射的光进入了眼睛。
1. 实验探究：光的反射定律
实验
准备 把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上，纸板的左右半面均可多次对折，使图中的 NOF 面可以绕 ON 自由转动
知识点2
光的反射定律
特别提醒：
纸板在实验中的三个作用：
①显示光的传播路径。
②验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内,具体操作是将纸板NOF向前或向后折,使其和纸板EON不在同一平面内,观察有无反射光径迹。
③记录光路,具体操作是在纸板上画出入射光和反射光的径迹,以分析反射角随入射角的变化情况。
实验过
程与现象 一束光贴着纸板 EON 面沿某一角度射到 O 点(称为入射点)，ON 垂直镜面，称为法线。光线经平面镜的反射，沿另一个方向射出，调整 NOF 面使它与 EON 面在同一平面上，将在 NOF 面上得到反射光线，旋转 NOF 面，反射光线在纸板上消失 重新将 NOF 面调整到与 EON 面在同一平面上得到反射光线，在纸板上用笔描出入射光线和反射光线的径迹。改变光线的入射方向，重做一次，换另一种颜色的笔记录光的径迹。取下纸板，用量角器测量入射光线与法线的夹角 i，记为入射角，再用量角器测量反射光线与法线的夹角 r，记为反射角
图例
现象
分析 反射光线、法线和入射光线在同一平面内，且反射光线和入射光线分居法线两侧 反射角 r 和入射角 i 相等
实验过
程中应
注意的
问题 在探究光的反射定律的实验中，注意让光束斜射在平面镜上，适当调节光束照射的角度和位置，使纸板上出现入射光线和反射光线；要求室内光线稍暗，便于观察 特别提醒：
改变光的入射角度，进行多次实验，目的是总结出具有普遍意义的规律性结论，避免实验的偶然性。
2. 光的反射定律：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧； 反射角等于入射角。
深度理解：
当光线垂直入射时，入射角等于 0°，反射角也等于 0°。
当入射角增大时，反射角也增大。
(1)简记光的反射定律：
①三线共面，即反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
②两线分居，即反射光线与入射光线分居在法线的两侧；
③两角相等，即反射角等于入射角。
(2)对于定律中的“反射角等于入射角”，不要表述为“入射角等于反射角”。
3. 在反射现象中，光路是可逆的。
法线其实就是反射光线与入射光线夹角的角平分线。
根据光的反射定律,在图甲中画出法线和反射光线。
解析：首先根据法线过入射点且垂直于反射面的特点,作出法线,然后根据反射角等于入射角,在法线另一侧画出反射光线.入射角度数为90°-45°=45°,反射角等于入射角,也为45°。
答案：如图乙所示。
易错警示：
光学作图应注意：线的虚实、角度的大小和箭头的方向。
方法点拨：
知道镜面、入射光线、反射光线三个条件中的任意两个，就可以利用光的反射定律画出第三个条件。
1. 反射分类：镜面反射和漫反射。
镜面反射是光线射到平滑的物体表面上发生的反射；
漫反射是光线射到粗糙不平的物体表面上发生的反射。
知识点3
镜面反射和漫反射
2.镜面反射和漫反射的对比
反射类型 镜面反射 漫反射
相同点 都是光的反射现象，都遵循光的反射定律 不 同 点 反射面 平整光滑 粗糙不平
反射光 平行光线射到反射面上，反射光线仍平行 平行光线射到反射面上，反射光线射向各个方向
不 同 点 光路图
人的感觉 迎着反射光线的方向看去感觉刺眼，看不清物体 从各个方向都能看清物体
3. 光污染的主要原因：镜面反射。
特别提醒：
镜面反射和漫反射不是判断人眼感觉物体亮暗的依据，反射光线进入人眼的多少，才是判断人眼感觉物体亮暗的依据。如果镜面反射的光正好进入人眼，人感觉要比漫反射亮，如果镜面反射的光没有进入人眼，人感觉它很暗，不如漫反射亮。
在暗室的桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上(镜面朝上),让手电筒正对平面镜照射,如图所示,从侧面看去( )
A.镜子比较亮,它发生了漫反射
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
解析：光垂直照射到平面镜上会发生镜面反射,使光垂直平面镜返回,从侧面看时,几乎没有反射光进入人眼,所以看上去平面镜比较暗.白纸表面比较粗糙,光线射到纸面上会发生漫反射,反射光线射向不同方向,从侧面看时,有反射光线进入人眼,所以看上去白纸比较亮。
易错警示：
在生活中，眼睛被玻璃的镜面反射光 “晃”花，但不要误认为在任何情况下镜面反射带来的视觉效果一定就是明亮、刺眼的。
光的反射
漫反射
光的反射定律
镜面反射
光在两种介质界面返回
在光的反射现象中，光路可逆
三线共面、法线居中、两角相等
现象
实验探究
可逆性
分类