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实验五 探究光的反射规律
1.如图所示,固定在水面上方的光源发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A,已知光束与水面的夹角为46°,下列说法正确的是( )
A.入射角的大小为46°
B.当水面升高时,入射角将增大
C.当水面升高时,光斑A将向右移动
D.当水面降低时,光斑A将向右移动
【解析】A、已知光束与水面的夹角为46°,反射角为90°﹣46°=44°,故A错误;
B、因为入射光线方向不变,入射角不变,当水面升高时,两次的水面是平行的,反射光线与原来的反射光线是平行的,故反射角不变,故B错误;
C、当水面升高时,两次的水面是平行的,入射角不变,反射光线与原来的反射光线平行,由于入射点向左移动,故光屏上的光斑A向左移动,故C错误;
D、当水面降低时,两次的水面是平行的,入射角不变,反射光线与原来的反射光线平行,由于入射点向右移动,故光屏上的光斑A向右移动,故D正确。
故选:D。
2.如图所示,阳光从天窗沿着所示方向照射在墙上的一面镜子上,如果此时想将室内的一盆花放在阳光下生长,应该将它放在( )
A.A处
B.B处
C.C处
D.D处
【解析】阳光从天窗沿着所示方向照射在墙上的一面镜子上时,光会被平面镜反射;
根据反射角等于入射角画出平面镜反射的两条边缘光线,从而得出反射光线照亮的区域,如下图所示:
根据图示可知,花应该放在D处才有利于它的生长。
故选:D。
3.小芳观察“光的反射”实验时,作图记录实验现象,但没有标出光传播的方向(如图所示,ON是法线)。以下判断正确的是( )
A.OB一定是反射光线
B.AO一定是入射光线
C.入射角一定是30°
D.反射角一定是60°
【解析】由于图中未标出光路的方向,所以:
A、AO可能是入射光线,也可能是反射光线,故A错误;
B、OB可能是反射光线,也可能是入射光线,故B错误;
CD、由于光线OA与法线之间的夹角为60读,而反射角等于入射角,所以反射角和入射角都是60°,故C错误,D正确。
故选:D。
4.如图所示,MM'为平面镜,AO为入射光线,ON为法线,则下列说法正确的是( )
A.∠MOA是入射角
B.∠NOB是反射角
C.反射光线沿OC射出
D.反射角大小为60°
【解析】A、入射角是入射光线与法线的夹角,图中AO为入射光线,ON为法线,则∠AON是入射角,故A错误。
BC、反射角是反射光线与法线的夹角,图中∠NOD=∠AON,则反射角是∠NOD,反射光线将沿OD射出,故CD错误。
D、由图可知,入射角为90°﹣30°=60°,根据光的反射定律知,反射角等于入射角,故反射角大小为60°,故D正确。
故选:D。
5.光在玻璃纤维中的传输情况是光线每次由内层玻璃芯射向外包层的分界面时,均要发生反射,从而使光在不断地反射中沿内层玻璃芯向远处传播,如图所示,请根据图回答:当增大入射光线AB的入射角时,CD光线的入射角 (填“增大”“减小”或“不变”),D点将要向 (填“左”或“右”)侧移动。
【解析】当增大入射光线AB的入射角时,入射角增大,反射角等于入射角也增大,所以C点右移,也使BC光线在上表面的入射角增大,同样会使反射光线CD的反射角增大,D点右移,使CD光线在下表面的入射角增大。
故答案为:增大;右。
6.在“探究光的反射定律”的实验中。
(1)如图甲,先将平面镜A放在水平桌面上,再将硬纸板B 于平面镜A放置其上,让激光紧贴纸板射向O点。
(2)为了显示光路,纸板的表面应 (选填“光滑“或“粗糙“)些。
(3)如果垂直射向镜面,则入射角为 度,接着多次改变入射光的方向,测得了几组数据如表所示,由此可得出:光反射时, 。
序号
入射角
反射角
1
30°
30°
2
45°
45°
3
60°
60°
(4)接下来老师进行了如下演示:先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在柱M上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示 的位置。然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,出现了如图乙所示的情景。老师水平方向缓缓转动圆台,当我们只能观察到一条光线时,可判断 。
【解析】(1)为了使光的传播路径能呈现在硬纸板上,应让硬纸板B垂直放置在平面镜A上,让激光紧贴纸板射向O点;
(2)为了看清楚纸板上的光路,纸板的表面应是较粗糙的,光线射在上面发生了漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚;
(3)如果光垂直射向镜面,反射光线、法线、入射光线重合,此时入射角为0°;
由表中数据可知,光反射时,反射角等于入射角;
(4)加湿器使整