4.1　光的反射 第2课时(要点讲解+当堂检测+答案)

沪科版物理八年级上册同步学案
第四章　多彩的光
第一节　光的反射
第2课时　光的反射
要 点 讲 解
要点一　光的反射现象
1. 光的反射
当光射到物体表面时，被物体表面反射回去，这种现象称为光的反射现象。
2. 关于光的反射的几个概念
如图所示，AO是入射光线，OB是反射光线，ON是法线；入射光线AO与法线ON的夹角叫做入射角，即∠AON为入射角；反射光线OB与法线ON的夹角叫做反射角，即∠BON为反射角。
要点二　光的反射定律
1. 光的反射定律
光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内，反射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角。
2. 光路的可逆性
如图所示，当光线逆着原来的反射光线的方向射到界面上时，必会逆着原来的入射方向反射出去。这说明，在反射现象中，光路是可逆的。
理解光的反射定律应注意以下三点：
(1)每一条入射光线对应着一条反射光线。(2)定律中的因果关系：先有入射，后有反射。反射光线随入射光线的改变而改变，所以叙述时只能说“反射角等于入射角”，而不能说“入射角等于反射角”。(3)当光线垂直镜面入射时，入射角为0°，反射角也为0°，反射光线沿原路返回。
经典例题1　如图所示，在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放置在平面镜上。
(1)实验时让光贴着纸板入射是为了________________________________________________。
(2)如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，________(选填“能”或“不能”)在纸板上看到反射光。
(3)为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是_________________________。
(4)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当_______________________________。
解析：(1)由于光在纯净的空气中是看不到传播路径的，所以在做光的反射实验时让光贴着纸板以显示光的传播路径。(2)由于反射光线在入射光线和法线所在的平面(即纸板垂直平面镜放置时所在平面)内，所以，如果纸板没有与平面镜垂直放置，将不能在纸板上看到反射光线。(3)记录光路的简单方法就是用笔在纸板上沿光路将其描画下来。(4)由于一次实验的结果可能具有偶然性，所以必须改变入射角多次进行实验，才能得到反射角与入射角大小关系的普遍规律。
答案：(1)显示光路　(2)不能　(3)用笔在纸板上沿光路将其描画下来　(4)改变入射角多次进行实验
3. 利用光的反射定律作图的类型及方法
(1)已知入射光线作反射光线
先找入射光线与反射面的交点，过交点作垂直于反射面的直线——法线，将法线作为角的一边，以入射点作为角的顶点，在图中作一角度等于入射角的线(不与入射光线重合)，该线就是反射光线，注意光线方向。
(2)已知反射光线作入射光线
先找出反射光线与反射面的交点(入射点)，过入射点作垂直于反射面的直线——法线，将法线作为角的一边，以入射点作为角的顶点，在图中作一角度等于反射角的线(不与反射光线重合)，该线就是入射光线，注意光线方向是从光源射向入射点的。
(3)已知入射光线和反射光线确定反射面位置
先作入射光线和反射光线夹角的角平分线，此线为法线，过入射光线与反射光线的交点(角的顶点或者说是入射点)作垂直法线的一条直线，该直线所在位置为反射面的位置。
经典例题2　两平面镜相互垂直，入射光线如图所示。请依次画出经两个平面镜反射后的光线。
解析：先画出法线，然后根据反射光线和入射光线分别位于法线的两侧，反射角等于入射角，可作出反射光线，从而完成光路图。注意因本题有两个反射面，所以发生两次反射。
答案：如图所示。
要点三　镜面反射和漫反射
1. 镜面反射与漫反射的比较
镜面反射
漫反射
不
同
点
反射面
反射面光滑
反射面凹凸不平
平行光入
射后结果
平行光反射后仍然平行，只能在一个主向上看到反射光
平行光反射后沿不同方向，可以在各个方向上看到反射光
图示
举例
平面镜、自行车尾灯等
黑板、电影院的银屏等
相同点
都遵守光的反射定律
2. 生活中的反射
日常见到的绝大部分反射面都会发生漫反射，由于漫反射才能够使我们从不同方向看到物体。教室里的黑板用毛玻璃、电影银幕用粗布，都是为了使各个方向的人都能看到，而黑板用久了，会出现“反光”现象，就是因为发生了镜面反射，使某些方向反射光线较强，从而看不见黑板上的字。
3. 光污染
当阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等装饰反射光线，明晃白亮、炫眼夺目。据光学专家研究，镜面建筑物玻璃的反射光比阳光照射更强烈，其反射率高达82%～90%，光几乎全部被反射，大大超过了人体所能承受的范围。长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人，容易导致视力下降，产生头昏目眩、失眠、心悸等疾病。
经典例题3　下列光现象中，属于镜面反射的是(　)
A. 在不同方向都能看见点燃的蜡烛火焰
B. 太阳光照在地面的玻璃片上形成刺眼的光束
C. 人在船上看见水中的鱼
D. 全班同学都能看见教室黑板上的字迹
解析：蜡烛的火焰发出的光是向着四面八方的，因此可以从不同方向看见点燃的蜡烛，故A错；太阳光照在地面的玻璃片上形成刺眼的光束，是玻璃表面发生了镜面反射的缘故，故B正确；人在船上看见水中的鱼，是由于漫反射的光线经折射后进入我们的眼睛，故C错；我们能从不同方向看见教室黑板上的字迹，是因为黑板表面上发生了漫反射，反射光线射向各个方向，故D错。
答案：B
易错易混警示　入射角和反射角的辨析
在光的反射现象中，入射角是入射光线与法线的夹角，不是入射光线与反射面的夹角，入射光线与反射面的夹角和入射角互为余角；同理，反射角是反射光线与法线的夹角，不是反射光线与反射面的夹角，反射光线与反射面的夹角和反射角互为余角。要注意运用“概念辨析法”来辨析入射角和反射角。
经典例题4　关于光的反射，下列说法正确的是(　)
A. 入射光线与反射面的夹角为15°时，反射角也为15°
B. 入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角也增大5°
C. 入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线
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
解析：入射光线与反射面的夹角为15°时，反射角和入射角均为75°，所以A选项错误；入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角增大10°，所以B选项错误；入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线，所以C选项正确；镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律，所以D选项错误。
答案：C
当 堂 检 测
1. 有关光的反射，下面说法中正确的是(　　)
A. 光射到光滑平面上才能发生反射
B. 光射到透明物体的表面上才能发生反射
C. 光射到透明物体的表面上不会发生反射
D. 光射到任何物体的表面上都要发生反射
2. 关于镜面反射与漫反射，下面说法中不正确的是(　　)
A. 无论镜面反射还是漫反射，对应一条入射光线，只有一条反射光线
B. 镜面反射的每一条光线都遵守光的反射定律
C. 漫反射中有些光线不遵守光的反射定律
D. 入射光线彼此平行时，漫反射后的反射光线彼此不平行
3. 如图所示，一束光线射向平面镜，那么这束光线的入射角和反射角的大小分别为(　　)
A. 30°，30° B. 60°，60° C. 30°，60° D. 60°，30°
4. 甲乙两人在照同一个镜子。甲在镜中看到乙的眼睛，下列说法正确的是(　　)
A. 乙也一定能看到甲的眼睛 B. 乙可能看到甲的眼睛
C. 乙不可能看到甲的眼睛 D. 乙不可能看到甲的全身
5. 如图所示，MM′为平面镜，AO为入射光线，ON为法线，入射角∠AON等于60°。已知∠NOB等于30°，∠NOC等于45°，∠NOD等于60°。则入射光线AO的反射光线沿正确方向射出的是(　　)
A. OB B. OC　 C. OD D. ON
6. 能够从不同方向看到一些本身不发光的物体，是因为光在物体表面发生 的缘故，这时，每一条反射光线都 反射定律。
7. 如图所示， 图是反映镜面反射的情况， 图是反映漫反射的情况。
甲 乙
8. 入射光线垂直射到平面镜上，入射光线与反射光线间的夹角是 ；如果保持入射光线的方向不变，把镜面转过30°，此时，反射光线与入射光线夹角是 。要使反射光线与入射光线垂直，入射角应是 ；当入射光线逐渐向法线靠拢时，反射角将 (选填“变大”或“变小”)。
9. 日常生活中，我们能从各个角度看到物理课本上的文字是光的 反射，而大城市高层建筑安装整体玻璃造成光污染是属于光的 反射。
10. 有时，教室黑板反光能“晃”着一些同学的眼睛，其原因是 ；为了保护同学的眼睛，请你根据所学的知识提出改变这种现状的一条建议： 。图中AO是一条与平面镜成60°角的入射光线，请在图中画出反射光线并标出反射角度数。
当堂检测参考答案
1. D 2. C 3. B 4. A 5. C
6. 漫反射 遵守
7. 乙 甲
8. 0° 60° 45° 变小
9. 漫 镜面
10. 发生镜面反射 用不易反光的材料做黑板 如图所示。