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第2节
光的反射
R·八年级物理上册
第1课时
光的反射现象及定律
学习目标
1.光线从一种介质到达另一种介质的界面时返回原介质,叫做
_________.
2.如图所示,一束光射到镜面上发生光的反射,请根据图回答下列问题:
(1)入射光线是____,反射光
线是____,法线是____;
(2)入射角是___,反射角是___,
若∠1=30°,则反射角等于____.
光的反射
AO
OB
ON
∠2
∠3
60°
我们能看到这些东西是因为光源发出的光射入眼睛。
我们为什么能看到本身不发光的东西呢?
我们能看到物体是因为物体反射的光进入了我们的眼中。
知识点一
光的反射现象
光遇到桌面,水面以及其他许多物体的表面都会发生反射。
我们能看见不发光的物体就是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
实验
用强光的手电筒照射烧瓶内的水
可以看到光的传播方向发生了改变
知识点二
光的反射定律
光路的可逆性
1.光反射中的物理名词
让激光笔发出的一束光线射在平面镜上,引导学生观察一点、两角、三线.
放映状态下显示
入射点(O):入射光线与反射面的接触点.
入射光线(AO):从光源投射到反射面的光线.
反射光线(OB):入射光线射到反射面上后,被反射面反射后的光线.
法线(ON):通过入射点且垂直于反射面的直线.
入射角(i):入射光线与法线的夹角.
反射角(r):反射光线与法线的夹角.
2.实验探究光反射时的规律和光路的可逆性
实验
1.按图甲所示,先使E、F成为同一平面,使入射光线沿纸板射向镜面上的O点,观察从镜面反射出的光线的方向.
2.改变入射光线的方向,观察反射光线的方向怎样改变.
3.按图中那样,把纸片F向前折或向后折,观察是否能看到反射光线.
4.两人一组做实验,研究反射角和入射角的关系,可采取如图所示的实验装置.
步骤如下:
a.将一张16
K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,在白纸中间画出直线ON作为法线;在ON的一侧画几条角度不同的直线AO、A1O、A2O.
b.让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿AO、A1O、A2O射向镜面,观察反射光线.
c.分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2,用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来.
d.再用量角器量出入射角(i)和反射角(r)的大小,并记录大小进行比较.
e.使光线分别沿BO、B1O、B2O射向镜面,观察每条反射光线的方向.
次数
入射角i
反射角r
1
2
3
...
分析和论证
上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变.
按步骤3把纸片F向前折或向后折,将观察不到反射光线.
从步骤4的a~d可看出反射角等于入射角.
从步骤4的e可看出反射时光路是可逆的.
光路可逆
在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
光的反射定律
在反射现象中,光路可逆。
【例】已知反射光线与入射光线成100°夹角,请画出镜面的位置.
解:(1)根据已知条件作图甲.
(2)画出反射光线与入射光线的夹角的平分线,即法线ON,如图乙所示.
(3)根据法线与反射面成垂直,画出镜面,如图丙所示.
甲
乙
丙
1.如图所示,作出经过入射点O的法线ON和入射光线AO的反射光线。
60°
2.在图中画出反射光线OB的入射光线,并标出入射角大小。
3.一束光线垂直射到水平放置的平面镜上,若入射光线的方向不改变,把平面镜转动10°,则反射光线与入射光线的夹角将改变(
)
A.0°
B.10°
C.20°
D.180°
解析:根据题意画出光路图,如图所示.
C
光的反射
光路可逆
1.光与镜面成30°角射在平面镜上,反射角是多大?试画出反射光线,标出入射角和反射角.如果光垂直射到平面镜上,反射光如何射出?画图表示出来.
解:反射角是60°.画图如图(1)所示.
光垂直射到平面镜上的反射光如图(2)所示.
2.自行车尾灯的结构如图所示.夜晚,用手电筒照射尾灯,看看它的反光效果.
试着在左图上画出反射光线.
解:如图所示:
3.如图所示,小明想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中.请你通过作图标出平面镜的位置,并标出反射角的度数.
解:如图所示:
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题。
谢谢!(共20张PPT)
第2课时
光的反射及其应用
R·八年级物理上册
学习目标
1.平行光照射到______上发生反射后,反射光线仍然______的反射现象叫镜面反射.
2.__________的表面会把平行入射的光线向着四面八方反射的现象叫漫反射,漫反射______(填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律.
镜面
平行
凹凸不平
遵循
湖面的倒影很是美丽。
知识点一
镜面反射和漫反射
让平行光射向平面镜.
现象:看到经平面镜反射后的光线仍是平行的,而且在反射光线的方向上的光是很强的,其他方向无反射光.
让平行光射向毛玻璃片.
现象:入射光线是平行的,但经毛玻璃反射后的光线不是平行的,而是射向各个方向.
光滑的平面
凹凸不平,粗糙
黑板反光,平静水面在阳光照射下刺眼
从不同角度看到不发光物体
漫反射和镜面反射都遵守光的反射定律
镜面反射
漫反射
概念
平行的入射光线反射后,其反射光线仍然平行,这种反射称为镜面反射
平行的入射光线反射后,其反射光线射向四面八方,这种反射称为漫反射
光路图
反射面
举例
共同点
想想议议
有时,黑板反射的光会“晃”着一些同学的眼睛.
请画出这种现象的光路.
为了保护同学们的眼睛,请你根据所学的知识提出改变这种状况的建议.
解:光路如右图.
建议:用不易反光的材料制造黑板.
知识点二
光的反射及其应用
光的反射现象
光的反射在生活中的应用
1.自行车尾灯:晚上汽车的灯光不论从哪个方向射向自行车尾灯,光线都会反向射回;
2.红宝石激光器使很强的激光多次反射形成激光束;
3.人造卫星利用光的反射在太空中感知地面的矿藏和森林,估计农作物的产量;
4.光纤利用光的反射现象传递信息等.
但某些时候光的反射也会产生负面影响,如光污染。
1.皮鞋擦过鞋油后,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于( )
A.反复擦可增加漫反射效果
B.反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果
C.鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加漫反射效果
D.鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增加镜面反射效果
B
2.
生活中经常提到的“影”与我们学到的光学知识有关。在立竿见“影”和水中倒“影”中,前者是由光的
形成的,后者是由光的 形成的。
直线传播
反射
3.如图所示,晚上在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜铺放在白纸上(镜面朝上),让手电筒的光正对着白纸和平面镜照射,从侧面看上去(
)
A.镜子比较亮,它发生了镜面反射
B.镜子比较暗,它发生了漫反射
C.白纸比较亮,它发生了漫反射
D.白纸比较暗,它发生了镜面反射
C
镜面反射
漫反射
光反射的应用
自行车尾灯,红宝石激光器等
光污染
1.雨后晴朗的夜晚,为了不踩到地上的积水,人们根据生活经验判断:迎着月光走,地上发亮的是水;背着月光走,地上发暗的是水.
请你依据所学光的反射知识进行解释.
解:迎着月光走时,月光照射到水面,发生镜面反射,反射光线进入人眼较多,人感觉地上有积水处就很亮,而无水的地面发生漫反射,反射光线向各个方向射出,进入人眼的光线较少,感觉就比水面暗;背着月光走时,月光照射到水面,发生镜面反射,反射光线没有进入人眼,而地面无水处发生的漫反射却有光线进入人眼,人就感觉地上积水处较暗.
2.激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面.激光测距仪向目标发射激光脉冲束,接收反射回来的激光束,测出激光往返所用的时间,就可以算出所测天体与地球之间的距离.现在利用激光测距仪测量月、地之间的距离,精度可以达到±10cm.已知一束激光从激光测距仪发出并射向月球,大约经过2.53s反射回来,则地球到月球的距离大约是多少千米?
因为光速约为3×108m/s,反射回来的时间t=2.53s,则地球到月球的距离
s=
vt=
×3×108m/s×2.53s
≈3.8×108m=3.8×105km.
解:
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题。
谢谢!