内容正文:
1.(2020福建)用如图所示装置探究光的反射定律,白色硬纸板EF垂直于平面镜放置,能沿ON折转,ON垂直于平面镜。
(1)让入射光贴着纸板EF沿AO射向平面镜上的O点,观察反射光的方向。多次改变入射光的方向,观察并描绘光的径迹,量出入射角i和反射角r,记录如上表。比较r和i。可以得出:光反射时,反射角______入射角;
(2)纸板EF右侧没有沿ON折转时,能观察到反射光,有折转时,观察不到反射光,说明光反射时,反射光线、入射光线和法线在 ;
1
2
3
4
5
6
入射角i
15°
30°
45°
60°
70°
80°
反射角r
15°
30°
45°
60°
70°
80°
(3)将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点,光沿图中的OA方向射出,说明光反射时,光路是____的;
(4)由于光在纸板上发了______(选填“镜面反射”或“漫反射”),所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹。
【答案】等于 同一平面内 可逆 漫反射
【解析】
(1)由表中反射角和入射角的度数,可得反射角等于入射角。
(2)纸板EF右侧没有沿ON折转时,能观察到反射光,有折转时,观察不到反射光,是因为折转时左右两侧不在同一平面,说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点,光沿图中的OA方向射出,可知将反射光线改为入射光线,光路图照样成立,这表明:在光的反射现象中,光路是可逆的。
(4)实验时从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹,是由于纸板表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故。
2.(2020河北)在“探究光的反射规律”的实;验中,平面镜水平放置,白色纸板竖直立在平而镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻转,如图所示。
实验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
2
45°
45°
3
60°
60°
(1)实验中还需要的器材是:______、激光笔和铅笔。
(2)将一束光贴着纸板E沿AO射到O点,纸板F上会显示出反射光束OB,为探究反射光和入射光是否在同一平面内,下一步的操作是: 。
(3)使光束以不同角度入射进行实验,测量数据如上表所示。由此可得:在反射现象中,______。
(4)如图2所示,已知入射光线与反射光线的夹角为90°,请在图中画出平面镜的位置并标出反射角的度数)。
【答案】量角器 将纸板F沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光线 反射角等于入射角
【解析】
(1)[1]因为实验时为了验证光的反射定律,需要测量反射角和入射角的度数,所以必须有量角器。
(2)[2]将纸板F沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光线,转动后,若不能看到反射光线,说明反射光线与入射光线是在同一平面内。
(3)[3]使光束以不同角度入射进行实验,由表格中的数据可知,反射角始终等于入射角。
(4)[4]已知入射光线与反射光线的夹角为90°,由光反射定律知,反射角等于入射角,则反射角等于
所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线,然后再过入射点作这个角平分线的垂线即为平面镜的位置,入射角为入射光线与法线的夹角,反射角为反射光线与法线的夹角。如图所示。
3.(2020梧州)利用图装置进行“探究光反射时的规律”实验。
(1)把一个平面镜放在水平桌面上,再把硬纸板AB竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,除图中器材外,本实验还需用到的测量器材是:______;
(2)使一束光贴着纸板A沿EO射到O点,经平面镜反射后,沿另一方向射出,∠i是______(选填“入射”或“反射”)角;
(3)下表是实验中记录的数据
次数
1
2
3
∠i
30°
40°
60°
∠r
30°
40°
60°
分析实验数据可知:在反射现象中,反射角______(选填“大于”、“等于”或“小于”)入射角;
(4)硬纸板AB是用两块纸板连接起来的,把纸板B沿ON向前或向后折时,不能在纸板B上看到反射光,说明在反射现象中,反射光线、入射光线和法线______(选填“在”或“不在”)同一平面内;
(5)如果让光沿FO方向入射,反射光将沿OE方向射出,这表明:在反射现象中,光路是_____的。
【答案】量角器 入射 等于 在 可逆
【解析】
(1)[1]因为要探究光反射时的规律,所以本实验还需用到的测量器材是量角器。
(2)[2]使一束光贴着纸板A沿EO射到O点,经平面镜反射后,沿另一方向射出,∠i是入射光线和法线