专题05 光现象实验-2021-2022学年八年级物理上学期期末复习重难点专题（人教版）

专题05 光现象实验（解析版） 类型一 探究光的反射定律 【方法技巧】 考点: (1)验证三线共面。 (2)反射角与入射角的关系。 (3)入射角变化时反射角的变化规律总结、光路可逆性。 技巧： 解答时从实验器材的特点入手，通过纸板的翻折验证出三线共面、根据两角的关系得出反射角等于入射角。 【专项训练】 1.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． 角度　　　　 次数 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° (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____________． (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)由于光在纸板上发生了________(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】(1)等于　(2)同一平面内　(3)可逆　(4) 漫反射 【解析】(1)由表中反射角和入射角的度数，可得光反射时反射角等于入射角；(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，说明光反射时，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，表明：光反射时，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，光在纸板上发生了漫反射的缘故． 2.为了探究光反射时的规律，同学们进行如图所示的实验。 为了完成实验，需要的测量工具是______。 把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF ______地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面。 如图甲所示，使一束光贴着纸板射到点，经平面镜反射后。沿另一方向射出。当入射角增大时，反射光线______填“靠近”或“远离”平面镜。 某同学的实验数据如表，其中有一组数据测错了，这组数据是第______次实验的，原因可能是将反射光线与______的夹角当成反射角。改正该组数据后，同学们发现这次实验中的平面镜让入射光线改变了______度角。 次数 1 2 3 4 5 6 如图乙，把纸板NOF向前折或向后折，在纸板上都不能看到反射光线，说明：反射光线、入射光线和法线______。 试验中若保证激光笔的位置不变，将左侧纸板以ON为轴向后旋转，则在左侧纸板上______选填“能”或“不能”看到入射光线，此时在右侧纸板上______选填“能”或“不能”看到反射光线。 保持图甲所示的E、F在同一平面，而把平面E、F一起向后倾倒使得整个平面与水平面成的夹角，仍然让光线AO沿纸板E射向镜面如图丙，则在F上______选填“能”或“不能”看到反射光线OB。 【答案】量角器  竖直  靠近  4  平面镜  100  在同一平面内  不能  能  不能 【解析】解：因为实验时要测量反射角和入射角的大小，所以需要量角器； 法线在纸板上，当把纸板ENF竖直地立在平面镜上，法线与镜面垂直，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线； 当入射角增大时，反射角也增大，反射光线靠近平面镜； 反射现象中，反射角等于入射角，由实验数据表格可以看出只有第四组数据反射角是不等于入射角，且两数据相加刚好等于，可能是将反射光线与平面镜的夹角当成反射角，改正数据后，反射角此时为，所以这次实验中平面镜让入射光线改变的角度为度角，即100度角； 把纸板NOF向前折或向后折，纸板F与E不在同一平面内，在纸板F上不能看到反射光线，由此得出反射光线、入射光线和法线在同一平面内的结论； 试验中纸板的作用是显示光路，所以当激光笔的位置不变，将左侧纸板以ON为轴向后旋转时，左侧纸板和入射光线、法线、反射光线不在同一平面内，右侧纸板和入射光线、法线、反射光线在同一平面内，故左侧纸板上不能看到入射光线，右侧纸板上能看到反射光线； 当把平面E、F一起向后倾倒使得整个平面与水平面成的夹角，仍然让光线AO沿纸板E射向镜面时，法线依