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第三章
光现象
第5节
光的反射
1.了解光的反射现象，体验和感悟我们是如何看见不发光物体的；
2.通过实验探究认识光的反射定律，知道法线、入射角和反射角的含义；
3.通过实验理解反射现象中光路的可逆性；
4.通过身边的实例和实验现象，区分镜面反射和漫反射。
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。
湖面的倒影很是美丽。
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。
一、光的反射现象
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。
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。
二、光的反射定律
光路的可逆性
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
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（1）按图所示，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
...
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。
【分析论证】
如图所示，一束与平面镜成30°角的光入射到平面镜上，请根据光的反射定律，画出反射光线并标出反射角的度数。
60°
例
典例分析
如图所示，一束光线与水平方向成60°角，请你放置一块平面镜使它的传播方向变为水平向右，画出平面镜的位置，并标出反射角的度数。
60°
例
典例分析
入射光线与平面镜的夹角为60°，则反射角为______°，反射光线与入射光线夹角为______°；当光线垂直射向平面镜时，反射角为_________°。
30
60
0
例
典例分析
图为观察微小形变的装置。平面镜M放置在水平桌面上，光源S发出一束激光射到镜面上，经反射后在标尺上形成光斑P。若在图示位置用力F向下挤压桌面，则（ ）
A.激光束的入射角增大反射角减小
B.激光束的入射角减小反射角增大
C.标尺上的光斑右移
D.标尺上的光斑左移
C
例
典例分析
当光线的传播方向反向时，它的传播路径不变，说明光路是可逆的。
甲
乙
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探究“光的反射现象”，减小入射光线与平面镜的夹角，则反射角将______（选填“增大”或“减小”）。小敏和小华通过同一平面镜彼此看到了对方的眼睛，这说明在光的反射现象中光路是______的。
增大
可逆
例
典例分析
三、镜面反射和漫反射
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漫反射光路
镜面反射光路
镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
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
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
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。
讨论一下
如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图，在晚上开车时（ ）
A.潮湿的路面更容易发生光漫反射
B.干燥的路面发生光的折射
C.对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗
D.照射到干燥路面上的光不遵循光的反射定律
C
例
典例分析
光的反射现象
四、光的反射及其应用
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。
光的
反射
光路
可逆
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.
粼粼波光是由于____________产生的。我们能从不同的方向看到本身不发光的物体，是因为物体发生了________。
光的反射
漫反射
2.
一束光AO射向平面镜，光线AO与镜面的夹角如图所示，则反射角的大小为____。现在城市里很多高楼大厦采用玻璃幕墙作装饰，当强烈的太阳光照射到玻璃幕墙时，就会发生________反射，造成“光污染”。
65°
镜面
3.
按要求作图（请保留作图痕迹）：如图所示，画出入射光经互相垂直的两个平面镜反射的光路。
450
强调：
互成直角的两平面镜能将光线沿反方向反射回去。自行车尾灯就是利用这一特点工作的。后面的汽车灯光照在它上面，司机看上去特别耀眼，就引起了司机的注意，避免汽车撞上。
4.
如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内。请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数。
67.5°
5.
如图所示，小易利用激光灯、可折转的光屏、平面镜等器材探究光的反射定律。下列说法正确的是（ ）
A.光屏能显示光路，是因为发生了镜面反射
B.将左侧光屏向后折转，是为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内”
C.验证“光路可逆”时必须用两个激光灯
D.验证“反射角等于入射角”时，入射角不能为0°
B
凹面镜和凸面镜
平面镜的镜面是平的，而有些镜子的表面是曲面，如凹面镜和凸面镜。如图所示，凹面镜对光有会聚作用，凸面镜对光有发散作用，它们都能成像且有很多应用。
利用凹面镜对光的会聚作用，可使光的能量集中。手电筒中的反光罩、太阳灶、点燃奥运会圣火的装置(如图所示)都是凹面镜。
与平面镜相比，凸面镜能扩大视野汽车的后视镜、道路拐弯处的反光镜(如图所示)都是凸面镜。在山区道路的拐弯处设置凸面镜，有利于避免交通事故的发生。
