实验05 探究光的反射规律实验-2020-2021学年八年级物理上册实验专题期末复习（人教版）

专题五光的反射规律实验（解析版）【实验目的】验证光的反射定律。即：共面（反射光线、入射光线与法线在一个平面内）、分居（反射光线与入射光线分居法线两侧）、等角（反射角等于入射角）和可逆（光路是可逆）。【实验器材】平面镜一块、激光笔一支、带刻度的折板光屏一块、支架等。【实验步骤】一、按图组装器材二、根据图甲沿折板平面用激光笔射出一束光线，观察入射光线和反射光线，并记录入射角和反射角；数据填入表格。三、改变入射光线方向（入射角）重复上述实验并记录表格。次数入射角反射角123…四、沿折板中轴（N）将折板F向后转动，观察反射光线是否仍在F上。五、选择一次实验，沿原反射光线反方向改变入射光线，观察反射光线判断光路可逆性。六、整理器材。【实验结论】共面、分居、等角。2.考查方向考查方向解答思路三线共面沿折版中轴折转光屏是否还能看见反射光线分居观察反射光线、入射光线是否在中轴两侧等角通过量角器可逆沿原反射光线路径改变入射光线，观察反射光线漫反射能看见光线的传播方向说明折板发生了漫反射实验结论的普遍性改变入射角（改变入射光线方向），进行多次实验光线的理想化模型观察激光笔射出的光线即可构建用带箭头的直线表示光的传播方向和路径1.（2020·黑龙江龙东）(1)在“探究光的反射规律”的实验中，小亮进行如图甲所示的实验，让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线，如图乙所示。此实验现象说明。在甲图中如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着0E方向射出，这表明。(2)如图丙所示是小亮同学“探究平面镜成像特点”的实验装置，平面镜成像的原理是。在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板的后面出现蜡烛的像，拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到A处时，可以看到它跟像完全重合。由此可以得出的结论是，经过三次实验后，在白纸上记录像与物的对应点如图丁所示，用刻度尺分别测出其到玻璃板的距离，并进行比较，进一步分析得出结论。用玻璃板代替平面镜的原因是，便于研究平面镜的成像特点。【答案】（1）光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；光路可逆（2）光的反射；像与物的大小相等；物和像的连线与镜面垂直，物体和像到镜面的距离相等；在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体。2.（2019·苏州）“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD，能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。（1）实验前，应将纸板______放置于平面镜上移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿______时针方向转动；（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°．由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？______；（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了：______；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束______。A．仍在纸板上呈现B．被纸板挡住C．在纸板前方【答案】垂直；顺；一次实验得到的结论具有偶然性；反射光线、入射光线和法线在同一平面内；C。【解析】（1）白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现；如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动；（2）因为一次实验具有有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故应选C。故答案为：（1）垂直；顺；（2）一次实验得到的结论具有偶然性；（3）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）C。3.（2018•青岛）探究光的反射定律。如图，M是小平面镜，E、F是两块粘接在一起的硬纸板，且E、F在同一平面，并与镜面垂直。用激光笔和量角器进行实验，测得数据如下表次数123入射角i/°254060反射角r/°254060①在图屮标出入射角i的位置。②在反射现象中，反射角入射角③如果要探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面内，应将硬纸板的右半面F。【答案】（1）如图示；（2）等于；（3）以法线为轴逆时针旋转。【解析】（1）入射光线与法线的夹角为入射角；（2）由实验测得的数据可知，反射角等于入射角；（3）要探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面内，需要将反射光线所在的平面旋转通常应将硬纸板的右半面F以法线为轴逆时针旋转。故答案为：（1）如图示；（2）等于；（3）以法线为轴逆时针旋转。4.（2018•淄博）小明利用下图中的实验装置探究光的反射规律。纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的，可绕ON折转。（1）实验时，把平面镜放在桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板ENF与平面镜放置，图中的入射角是度。（2）多次改变入射光的方向，总能在纸板上观察到入射光平面镜和反射光的径迹，由此小明得出结论：在反射现象中，反射光线，入射光线和法线都在同一平面内。小明得出结论的过程是否合理？，说明理由：。（3）若让一束光沿BO方向射向平面镜，反射光沿方向射出。【答案】（1）垂直；40；（2）不合理；应将纸板F沿法线方向折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光；（3）OA。（3）光在反射和折射中光路是可逆的。【解析】（1）实验时，把平面镜放在桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板ENF与平面镜垂直放置，图中的入射角是90°﹣50°=40°。（2）不合理。实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内，应将纸板F沿法线方向折转，