(共39张PPT)
1. 了解探究光的反射定律的实验方法,探究反射光与入射光的位置关系;
2. 经历反射定律的探究过程,进一步提高对科学探究基本要素的认识。
| 第二章 光现象
1. 如图所示,将一束光照射到平面镜上,它的反射光在光屏(或白色墙壁)上形成一个 。
活动
2.5
初识光的反射
光斑
(1)要把光的传播路径呈现出来,可采用_________________
的办法。
活动
2.5
初识光的反射
(2)改变入射光照射到平面镜上的角度,观察到光斑的位置随着 的改变而改变。
在空气中制作烟雾
入射光
(或喷些水雾)
改变入射光照射的角度,光斑位置发生改变,说明 位置发生了改变。所以 位置随着 的改变而改变。当入射光 镜面照射时,反射光与入射光重合。
活动
2.5
初识光的反射
2.猜想:
反射光
反射光
入射光
垂直
一、构建光的反射模型
1. 光的反射中的几个术语
N 法线
入射光线
反射光线
O
入射点
α
β
入射光线、反射光线
入射点:入射光线与镜面的交点O
法 线:过入射点O 并垂直于镜面的 直线ON称为法线;
(注意:过入射点垂直于镜面的直线只有一条)
入射角:入射光线与法线的夹角α
反射角:反射光线与法线的夹角β
一、构建光的反射模型
2. 结合“活动2.5初识光的反射”现象,
猜想:光发生反射时,反射角 入射角
等于
一、构建光的反射模型
一、构建光的反射模型
1. 给你一张白板和激光笔,如何才能让激光笔发出的光呈现在白板上?
(一)实验设计
答:将激光笔紧贴着白板进行照射。
二、探究光的反射定律
2. 怎样才能方便地改变和测量入射角与反射角?
(一)实验设计
答:如图所示,在白板上用量角器,标出角度,让激光笔沿着标示的角度入射。
(二)实验与记录
(1)如教材图2-34所示,将平面镜水平放置,将激光笔始终紧贴着白板斜射到平面镜上,改变白板与平面镜的角度,当白板与平面镜
时,反射光和入射光同时出现在白板上。
垂直
当白板与平面镜垂直时,反射光、入射光同时呈现在白板上。即当白板位于法线和入射光线构成的平面上时(信息:两条线可以确定一个平面),反射光呈现在白板上。
表明:光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居在法线两侧。
结论
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(二)实验与记录
(2)在白板上画出入射光线、反射光线和法线。
(3)使入射光与法线重合,从0°开始逐步增大入射角,多次测量入射角和对应的反射角,将数据记录在下表中。
实验序号 入射角α / ° 反射角β / °
②
③
④
O
N
O
N
O
N
结论
(2)根据记录的反射角和入射角的数据可知,
光反射时,反射角等于入射角。
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如图所示,是用来显示光路的白板,当白板垂直与水平放置的平面镜时,会在B侧白板上看到反射光,如果将B侧白板沿ON向后折,这时 (能/不能)看到反射光,这说明光_____________________
_____________________________。
进一步实验
不能
反射时,反射光线、
入射光线和法线在同一平面内
E
F
E
O
O
N
N
B
A
B
A
② 如果将激光笔沿着FO方向照射,会发现发射光沿着OE方向反射出去,这表明光路是 的。
进一步实验
可逆
O
E
60 °
60 °
F
N
B
A
实验结论:
光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居在法线两侧,反射角等于入射角。这就是光的反射定律。光路可逆。
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思考与讨论:
如图所示,透明玻璃罩内充有烟雾,将一束激光射向平面镜中心处,入射光、反射光的光路就会清楚地显示出来。改变入射光的方向,反射光的方向随之改变。
思考与讨论:
判断下列说法中正误。
a. 任何一条入射光的反射光都遵循光的反射定律( )
b. 烟雾能够显示光路是因为烟雾反射了光( )
c. 一束光以相同角度、不同方向入射时,反射光会射向不个方向 ( )
d. 反射光和入射光是一个立体的空间分布,实际上反射光线与对应的入射光线不一定在一个平面上( )
√
×
√
×
1. 一束光在空气中斜射到平面镜上,如果入射角逐渐增大,则反射角将( )
A.逐渐减小,且总大于入射角
B.逐渐增大,且总大于入射角
C.逐渐增大,且总等于入射角
D.逐渐减小,且总小于入射角
1
2
3
4
5
C
2. 小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直的立在平面镜上,以此来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成50°夹角,如图所示,则( )
A.反射光线与镜面的夹角是40°
B.入射角增大10°,反射光线与入射光线的夹角增大20°
C.将纸板NOF向后折叠,则反射光线会消失
D.将整块硬纸板向后倾斜,反射光和入射光仍然在纸板上
1
2
3
4
5
B
3. 一束平行光与镜面成30°角射到平面镜上,如图所示,反射角大小是 ,若将入射光线沿顺时针方向转动10°,则入射角将
(选填“变大”、“变小”、“不变”),此时反射光线与入射光线的夹角是 。
1
2
3
4
5
60°
变小
100°
4. 如图所示,平面镜M水平放置,白色纸板竖直地立在平面镜上,纸板由A、B两部分组成,可绕接缝翻折。使一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点,只有当纸板B翻折至图中位置时,才能观察到纸板B上呈现反射光线,可知反射光线、入射光线和法线在 ,此时α角度为40°,则β为 ,若保持镜子上的入射点位置O点不变,将入射光线EO逆时针转10°,则反射光线OF将 (选填“顺”或“逆”)
时针旋转,此时反射角的度数为 度。将一束
光沿FO方向入射,则反射光将沿 方向射出。
1
2
3
4
5
同一平面内
40°
顺
50
OE
5. “探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,白色纸板ABDC,能沿垂直于平面镜的ON轴翻转。
1
2
3
4
5
(1)实验前,纸板应该 放置在水平桌面的平面镜上;实验时让激光笔贴着纸板入射是为了 ;若测得入射光线与CD夹角为40°,则反射角度数为 ;
1
2
3
4
5-1
垂直
显示光路
50°
(2)如图乙所示,将纸板右半部分绕ON向后或向前折转任意角度,发现纸板上均无反射光束呈现,此现象说明了
;
1
2
3
4
5-2
反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(3)保持平面镜水平,如图丙将纸板向后倾斜,入射光线仍能呈现在纸板上,且与ON夹角不变入射到平面镜的O点,此时与图甲情形对比,未发生改变的是( )
A.法线位置
B.反射光线方向
C.反射角大小
1
2
3
4
5-3
A