二课时光反射定律

第二课时光的反射定律【自学卡片】1.光的反射:(1)定义:光射到物体表面被

回去的现象。(2)七要素:“三线一点一面两角”。并在图中标出①入射光线:

到物体表面的光线。②反射光线:从物体表面

的光线。③入射点:入射光线在物体表面上的投射点。④法线:过入射点与物体表面

的直线。⑤反射面:反射光的表面。⑥入射角:

光线与

之间的夹角。⑦反射角:

光线与

之间的夹角。参考答案：(1)反射(2)①投射②返回④垂直⑥入射法线⑦反射法线2.光的反射定律:(1)三线共面:反射光线、入射光线与法线在

。(2)法线居中:反射光线和入射光线分别位于法线

。(3)两角相等:

角等于

角。参考答案：(1)同一平面内(2)两侧(3)反射入射3.两种反射:(1)镜面反射:平行光投射到

的物体表面,其反射光束

。(2)漫反射:平行光投射到

的物体表面,其反射光射向

。参考答案：(1)光滑平行(2)粗糙各个方面【想一想】生活中我们为什么能看见各种物体?参考答案：由于光射到物体表面反射到人眼里,形成视觉,所以人眼就能看见物体。【做一做】用激光灯从不同角度照射课桌上的平面镜,天花板或墙壁上有光斑出现吗?改变平面镜角度,光斑的位置变化了吗?参考答案：有,投射到平面镜的光线发生光的反射。平面镜角度改变,反射光线照射到墙上光斑的位置改变。探究1探究光的反射定律1.实验设计:如图所示(1)反射光线和入射光线、法线三者的位置关系:让入射光线从法线左侧入射到平面镜上,可观察到反射光线在法线

侧,将反射光线所在纸板后折,则纸板上没有

。参考答案：右反射光线(2)实验中,如何探究反射角与入射角的关系?提示:不断改变入射光线的方向,观察光屏上反射光线位置的变化。量出入射角和反射角的大小进行比较。参考答案：量出多组入射角和反射角,对其大小进行比较。2.实验数据及分析:实验序号入射光线入射角(度)反射光线反射角(度)1AO50OB502CO40OD403EO20OF20分析实验数据,你可得出实验结论是:(1)“三线”关系:

。(2)“两角”关系:

。提示:(1)从图中可以看出入射光线AO与反射光线OB在法线两侧,入射光线CO与反射光线OD在法线两侧,入射光线EO与反射光线OF在法线两侧,因此反射时,反射光线、入射光线分居法线两侧。将反射光线所在纸板后折,则纸板上没有反射光线,说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。(2)当入射光线为AO时,入射角为50°,此时反射光线OB与ON的角度为50°,即反射角为50°,由表中数据可得反射角等于入射角。参考答案：(1)反射光线、入射光线与法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧(2)反射角等于入射角【交流与讨论】(1)实验中,法线的作用是什么?(2)实验中,入射光线和反射光线都不易观察到,如何显示光的传播路径?(3)实验中折叠板与镜面如何放置?(4)实验中为什么要多次改变入射角的大小?(5)叙述结论时,可以说入射角等于反射角吗?为什么?参考答案：(1)为了确定入射角和反射角的大小而引入的一条虚拟的垂直反射面的直线。(2)借助光屏可显示光的传播路径。(3)要保持折叠板与镜面垂直。(4)如果我们做实验的时候只做一次实验就得出结论的话容易出现偶然性,另一方面为了研究反射角随入射角的变化规律也必须多次改变入射角。(5)不可以反射光线是由入射光线决定的,先有入射光线才有反射光线,故先有入射角才有反射角,故只能是反射角等于入射角,反射角随着入射角的改变而改变。【记一记】(1)入射光线和反射光线都具有方向性,字母不能写反。(2)当光线垂直平面入射时,入射角为0,反射角也是0,即反射光线和入射光线在同一直线上,方向相反,并不是没有发生反射。(3)在反射现象中,光路是可逆的。探究2镜面反射和漫反射1.甲图为

反射,

光的反射定律,乙图为

反射,

光的反射定律。(选填“遵循”或“不遵循”)2.镜面反射的实例:

;漫反射的实例:

。参考答案：

1.镜面遵循漫遵循2.黑板反光电影银幕【交流与讨论】放电影时的荧幕用粗糙的布好些还是用平整光滑的玻璃好些呢?为什么?参考答案：粗糙的布好些,可以发生漫反射,让不同角度的观众都可以看清电影。【记一记】光反射时并不只是镜面,干净的水面、抛光的金属平面、光滑的黑板和家具等,也会发生镜面反射。【知识拓展】激光笔的改制在探究光的直线传播、光的反射定律、光的折射规律时,往往要使激光笔发出的光掠射在光屏上,以便于观察光路。因为普通激光笔发出的光束较为集中,掠射时实验效果不佳。为使光束成为扁束,可做如下改造:把激光笔前盖卸下,在前盖内(出光口处)横放一小段长约6mm、直径约为4mm的圆玻璃柱(玻璃柱可从玻璃棒上截取),然后旋紧前盖,让光透过玻璃柱从出光孔射出,光束即为扁束,实验效果很好。采光镜镜面反射的反射光束比较集中,为人们提供了一条采集利用自然光的途径。我国著名的水利工程红旗渠,其中最长的隧道——曙光洞深达几十米,当时农民们利用平面镜把太阳光反射到竖井和隧道中,借助光亮完成施工。香港汇丰银行大楼,也是利用平面镜采光,给办公大厅提供天然照明。现代化的太阳能采光镜,整个采光系统由电脑控制,太阳光跟踪装置就像向日葵跟踪太阳一样,通过镜面把太阳光线从不同角度反射到设定的方向。新型太阳能采光镜一般由五部分组成:镜面、纵向驱动系统、横向驱动系统、探头电路驱动系统、支撑底座系统。当光敏探头感受到光源时,即通过传感电路将电信号传送到纵向、横向驱动系统的驱动电动机,电动机随之启动并自动调节探头跟踪太阳,通过纵向、横向驱动齿轮系统使镜面自动调节光线的入射和反射角度,将光线从不同角度反射到设定的方向。太阳能采光镜应用在各种楼寓建筑等场所,可以大大提高对太阳能的利用率,改善室内光照效果,同时节约大量电能。考点一探究光的反射定律【示范题1】(2014·河南中考)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

。【解题探究】解答本题时思考以下问题:(1)探究光的反射时,纸板的作用是什么?(2)实验中纸板如何放置?(3)实验中为什么要进行多次实验?提示:(1)有两个作用:一个是显示光路,另一个是为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。(2)纸板和平面镜垂直。(3)进行多次实验便于寻求普遍规律,避免所得结论的偶然性。【精讲精析】本题考查光的反射定律实验。(1)实验时,让光贴着纸板入射是为了使光在纸板上发生反射来显示光路。(2)根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,如果纸板没有与平面镜垂直放置,将不能在纸板上显示反射光。(3)当去掉入射光时,纸板上也不会有反射光,为了便于测量和研究,需要记录光的径迹。用笔在纸板上沿着光路将其描画下来即可。(4)为了得到反射角和入射角大小的普遍规律,需要多次改变入射角进行实验。答案:(1)显示光路(2)不能(3)用笔在纸板上沿着光路将其描画下来(4)改变入射角进行多次实验【技法点拨】记住实验操作的关键点:(1)选:白色的且可折转的平面纸板,作用是①显示光路;②探究三线和两角关系。(2)放:纸板与镜面(界面)一定垂直,且镜面放在水平桌面上,否则找不到反射光线(折射光线)。(3)折:向前向后折纸板,探究三线是否共面。(4)多次测量:多次改变入射光线与界面的夹角,使入射角变化,这样得到的结论更具有普遍性。【变式训练】(2013·福州中考)小聪小组跟老师一起设计了如图所示的实验装置探究“光的反射定律”。(1)如图甲所示,小聪将呈现反射光线的活动小铁板向后折,活动小铁板上就看不到反射光线,这说明

。(2)实验中多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,测量记录如表所示。同组的小东分析数据得出的结论是光反射时,入射角等于反射角;小聪认为应是光反射时,反射角等于入射角。你认为

的结论正确,理由是

。(3)在图乙中,再用另一只激光笔让光线沿着BO(即逆着原反射光线)射向平面镜时,可看到反射光线沿OA射出,这说明

。实验次数入射角反射角130°30°240°40°360°60°【解析】本题考查探究光的反射定律。(1)本实验让光沿着铁板传播来显示光路,小铁板可以向后折,小铁板上看不到反射光线,说明反射光线和入射光线、法线在同一平面上。(2)叙述反射和入射时注意有一定的逻辑顺序,因先有入射,后有反射,叙述时应说“反射角等于入射角”,而不能说“入射角等于反射角”。(3)让光沿着原来的反射光线入射到原来的反射点,反射光线将沿着原来的入射光线反射回去,说明在反射时,光路是可逆的。答案:(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面上(2)小聪先有入射角后有反射角(或先有入射光线后有反射光线)(3)光反射时,光路是可逆的(或光路具有可逆性)考点二光的反射定律的应用【示范题2】(2014·岳阳中考)图中入射光线与镜面成60°的夹角,请画出反射光线并标出反射角的大小。【解题关键】解答本题抓住以下关键:关键1:明确光线类型和角度大小。关键2:明确反射角等于入射角且“两线分居”。【精讲精析】本题考查利用光的反射定律作图。先过入射点垂直平面镜作出法线,再在法线的右侧画出反射光线,注意反射角等于入射角,光与镜面成60°角,入射角为30°,反射角也等于30°。答案:如图所示【技法点拨】应用光的反射定律作图注意:光线用实线且箭头顺着光线射出的方向,法线用虚线且不要标箭头。【变式训练】(2014·黄冈中考)小宇的妈妈喜欢在家中养花,为了使客厅里花盆中的花能茁壮成长,小宇想让室外