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光的反射定律
什么叫一光年
光在一年里传播的距离 9.46 ×1015米
知识回顾
什么叫做光源
光是怎样传播的
能自行发光的物体叫光源
光在同一种均匀的介质中是沿直线传播的
光速是多少
光在真空中的传播速度是3 ×10 8 m/s
1.我们为什么能看到太阳、灯等物体?
2.我们为什么还能看到教室、人、书本等这些本身不发光的物体?
太阳、灯等物体发出的光会射到我们的眼
睛里,我们就能看见这些物体了 .
因为有其它的光照到这些物体上面,然后再反射到我们的眼睛,所以就看到了它.比如月亮本身不是光源,它靠反射太阳光才让自已变得明亮.
光射到物体表面时, 被物体表面反射回去(回到原传播介质中),这种现象叫做光的反射现象。
一.光的反射现象
我们能看到不发光物体就是因为物体反射的光线进入我们的眼睛。
S
法线
入射光线
反射光线
0
入射点
入射角
反射角
A
O
B
N
M
M′
平面镜 MM′
入射光线 AO
入射点 O
反射光线 OB
法线 ON
α
入射角α
β
反射角 β
光的反射
A
入射光线 AO
α
入射角α
入射角 反射角
30°
45°
60°
30°
45°
60°
请将你得到的数据填入下表
1、反射角等于入射角;反射角随入射角增大而反射光线增大
2、和入射光线分居法线两侧
实验二
E
N
F
入射
光线
反射
光线
O
M
实验一
N
F
入射
光线
O
M
实验一
E
N
F
入射
光线
O
M
实验一
E
结论一:入射光线与反射光线、法线在同一平面
二.光的反射定律
提出问题:发生光的反射现象时遵循那些规律?
猜想:
三线有何关系?
两角有何关系?
光的反射定律:
反射光线与入射光线、法线在同一平面上,
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
口诀:三线共面 两线分居 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、下列成语中,能说明光的反射的是 ( )
A.海市蜃楼 B.坐井观天
C.镜花水月 D.立竿见影
C
2、下列说法中,违反光的反射定律的是( )
A.入射角是0°,反射角也是0°
B.入射角增加10°,反射角也增加10°
C.入射光线靠拢法线,反射光线也靠拢法线
D.入射角等于反射角
D
3、入射光线与镜面的夹角是40°,则入射光线与反射光线的夹角是( )
A.140° B.50°
C.100° D.40°
C
练习:
入射光
反射光
法
入射
反射
70°
70°
140°
1、如图一,AO是_______线,BO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°
根据光的反射规律画出反射光线:
1、首先找到入射点,过入射点做反射
面的垂线为法线,法线要画成虚线。
2、找出入射角,并量出入射角的大小。
画法:
β = α
3、过入射点和法线做一角,使反射角与入射角相等。
4、在反射方向上标上箭头表示方向。
M
M′
α
β
三种光路情况
60度
60度
30度
(1)已知入射光线
线找反射光线
45度
45度
45度
(2)已知反射光线
线找入射光线
(3)已知
反射光线
入射光线
找反射面
解题思路:先将入射光线和反射光线延长相交确定入射点,再做两线夹角的角平分线即法线,最后确定平面镜的位置。
作光路图注意事项
规范作图要求:
1、作图必须用直尺、圆规、铅笔
2、光线用实线,且要画箭头表示光的 传播方向
3、法线画虚线
4、反射面的反面应画斜线
5、标出反射角r和入射角i
40O
30O
50O
50O
60O
60O
如图所示,光线AO与平面镜的夹角是30°那么入射角是 度,反射角等于 度
30°
60°
60°
如图太阳光与水平面成60°角,要利用平面镜使太阳光沿竖直方向照亮井底,请通过作图确定平面镜的位置,求出镜面与水平面所成的角的度数
60°
75°
15°
60°
60°
解题思路:先画反射光线,再做反射光线和入射光线夹角的角平分线即法线,再确定平面镜的位置
在光的反射中,光路是可逆的。
A
B
O
三.光路的可逆性。
镜子
墙
桌子
小明在盯着我
小猫在偷吃
考一考:“聪明”而又调皮的小刚同学,经常用小镜子对着自己的身后照,看看老师是否注意自己,以防自己在做小动作时被老师发现。同坐的小明在学了本节课内容后笑着对小刚说:
光的反射应用——汽车后视镜
光的反射应用——自行车尾灯
潜望镜原理:
45°
反射的应用 潜望镜
归纳
反射光线、入射光线和法线三者在___________上;反射光线和入射光线分别位于_________两侧。
反射角______入射角。
同一平面
法线
等于
反射现象中光路是可逆的。
60
120
0
相反
下列说法中不正确的是
A.镜面反射遵从光的反射定律;
B.漫反射不遵从光的反射定律;
C.平行光束经平面镜反射后,仍是平行光束;
D.漫反射中入射的平行光束,经反射后不在是平行光束。
当入射光线与法线的夹角变小时,反射角将:
A.变小; B.不变; C.增大。
关于光的反射,下列说法真确的是
A、当入射光线与平面镜成200角时,反射角也是200
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50时,反射光线与入射光线的夹角也增大50
D、镜面反射遵守反射定律,漫反射不遵守反射定律
当入射光线与平面镜的夹角为600,时,反射角为 ________
光线射到平面镜上,如果入射角为200 ,则反射光线与入射光线的夹角为_______
一束光线射到平面镜上, 当入射光线的夹角也增大200 时, 反射光线与入射光线恰好垂直,则原来的入射角为________
30°
40°
25°
注意:
A、光反射时光路是可逆的。
B、入射角改变了反射角也随着改变,在任何情况下,反射角总等于入射角。
C、 “入射角等于反射角”,颠倒了因果关系。
(a)
(b)
(c)
0
A
N
A
60
0
B
N
A(N)
30
0
0
0
B
(B)
30
0
1. 请画出下图所缺的法线和光线.并指出入射角和反射角,并说出其大小.
60
60
B
N
A
N
入射角=
反射角=
A
O
30
50
50
A
O
入射角=
反射角=
0
0
O
B
入射角=
反射角=
40
2. 已知反射光线与平面镜夹角为15 ,则入射角为_______,若转动平面镜,使入射角减小30 ,则反射光线和入射光线的夹角为_______。
75
90
N
B
一束太阳光斜射到平面镜表面,另一侧可看到耀眼的亮光;如斜射向粗糙的木板表面,则无论从哪个方向观察都看不到耀眼的亮光.这是什么原因呢
想一想:
根据反射面是否平整,把反射分为
和 .
镜面反射
漫反射
四.镜面反射和漫反射。
反射面光滑,只能从一个方向看见物体
镜面反射:平行光线射到光滑表面上时,反射光线也是平行的。
反射面凹凸不平,从各个方向看见物体
漫反射:平行光线射到凹凸不平的表面上,反射光线射向各个方向
1.投影仪的屏幕为什么要用粗糙的白布?
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发生________的缘故。
漫反射
平行光照射在粗糙的摆布上发生漫反射,
使得各个方向上可看见
为什么用久了的黑板常会因“反光”而看不清上面的字?怎样才能使黑板不“反光”?
我们只要将黑板弄粗糙些就行了,例如用砂纸将黑板打磨一下.
黑板反光是门窗外来的光在黑板上发生了 反射, 而黑板上的字发生的是 反射。
息息相关
镜面
漫
剖析现象:
(1)我们为什么能从不同方向看到这些本身不发光的物体?
答:一般物体的表面都是粗糙的,由于太阳平行光射到物体表面发生漫反射,故各个方向均有反射光射到眼帘。
(2)黑板“反光”
答:因为粉笔字写在光滑的黑板上引起的。粉笔字发生漫反射,发生镜面反射的反射光强,所以看不清粉笔字。
镜面反射
漫反射
相同点
都遵守光的反射定律
不同点
(原因)反射面不同
平整光滑
粗糙不平
(结果)反射光方向不同
有反射光束,其他方位则没有
各个方向都有反射光,没有光线集中的反射方向
(现象)人的感觉不同
迎着反射光看很刺眼,常说反光;其他方位看不见,或不明显.
各个方向都能看清
实例
黑板反光
灯下看书反光
平静的水面
各个方向都能看清黑板上的字
电影屏幕用布而不用玻璃
一般非光滑物体
镜面反射和漫反射的异同
玻璃幕墙
你知道吗?
光污染实质上是一种 反射现象
镜面
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。
你知道吗?
网络宽带上的光纤利用光的反射传输信息
你知道吗?
人造卫星利用光的反射,在遥远的太空感知地面的矿藏和森林,估计农作物的产量.
你知道吗?
反射面光滑,只能从一个方向看见物体
反射面凹凸不平,从各个方向看见物体
1、 电视机的遥控器可以发射一种不可见光,叫做红外线,用它来传递信息,实现对电视机的控制。有时人们把电视机遥控器的红外线发射窗,对着电视机或对着电视机对面墙壁发射,也能控制电视机,这是利用了光的 和 现象。
电影屏幕做得比较粗糙,使放像机发出的光线发生 ,让各个方向的观众都可以看到电影。
擦过的皮鞋比较亮是因为光在鞋的表面发生了 。
应用扩展 升华提高
漫反射
反射
直线传播
镜面反射
2.关于光的反射定律的适用范围,正确的说法是( )
D
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
喂,水坑!
3、(多选)一个雨后的晚上,天刚放晴,地面虽干,但仍留有不少水潭,为了不致踩在水潭里,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。
A、D
4、完成下列光路图,完成右面的问题
30°
A、为防止晚上发生汽车追尾,自行车尾灯应采取结构( )
B、正确放置潜望镜中的平面镜
C
5、一位设计师为一座大楼设计了自然采光系统,使用A、B两块平面镜将太阳光反射两次后照亮楼内大厅,A处的平面镜应如何放置,与水平面的夹角为多少度?试作图说明
B
60°
A
水平线
B
15°
75°
解题思路:先将入射光线和反射光线延长相交确定入射点,再做两线夹角的角平分线即法线,最后确定平面镜的位置。
1.光的反射定律:
入射光线、反射光线、法线在同一平面;
(三线共面)
入射光线、反射光线分居法线的两侧;
(两线分居)
反射角等于入射角;
(两角相等)
(光在反射时,光路是可逆的)
2.镜面反射与漫反射:
镜面反射:一束平行光入射到物体的表面,其反射光束仍然是平行的.这种反射叫镜面反射.
漫反射:平行光入射后,经反射后不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫做漫反射.
(镜面反射、漫反射都遵守光的反射定律)