内容正文:
第十二讲 光的反射
A.学前导读
为什么人们会觉得钻石特别璀璨夺目?
科幻片中,正义的英雄经常用镜子对付敌人发射的激光并击败敌人,这其中运用了什么道理?
上课时某些同学会觉得黑板“反光”是什么原因?
B.知识详解
实验一:光的反射
提问:如何在黑暗的房间内找到我们需要的东西?回答:用电灯、蜡烛、火把、手电筒等照亮房间寻找.
准备一个激光笔(或聚光性很好的手电筒)发射一束光线照射到玻璃(或水面)上,使反射的光线照在墙上.(条件允许的情况下可以利用手表以及阳光进行次实验)激光笔发射光线照射到一块玻璃砖上,观察光线能否反射.
实验结论(知识点1):光照射到两种物质的交界面上时,有一部分光要 继续传播的现象叫做光的反射现象.人眼可以看到物体只有两种情况,一种是物体本身发光进入人眼,另一种是物体反射光进入人眼.
实验二:光的反射定律
利用激光笔、镜子、直尺、量角器进行光的反射定律实验.
实验中注意几个问题:
1.对每个新的概念都配合图作出定义.
2.分别以不同的角度斜射,研究入射角与反射角的关系.
3.让光线垂直入射,观察反射光线的传播方向.
实验结论(知识点2): 共面(反射光线、入射光线、法线在同一个平面内);法线 (反射光线、入射光线分居法线两侧);两角 (反射角等于入射角).
几个要点:①一定要说反射角等于入射角,注意这两者的因果关系.
②光在发生反射时,光路是 的.
③反射角随入射角的变化而变化.
④垂直入射时“三线合一”.
⑤入射角(反射角)是入(反)射光线与法线的夹角,不是与镜面的夹角.
实验三:镜面反射和漫反射
利用手电筒和黑板进行实验,比较手电筒的光照到光滑的黑板上以及照到凃满粉笔的黑板上的区别.
学会用光线画出镜面反射以及漫反射的光路图.
实验结论(知识点3):平行光照射到光滑的反射面上,反射光线仍然__________,这种反射称为镜面反射.平行光照射到粗糙的反射面上时,反射光将沿各个 射出,我们把这种反射叫漫反射.
分类
不同点
相同点
反射面
平行光入射
现象举例
都遵循光的反射定律
镜面反射
光滑平面
反射光仍平行,只在一个方向看到反射光
水中倒影;镜中花
漫反射
凹凸不平面
反射光向各个方向,能在各个方向看到反射光
看到粉笔字;看银幕上的电影
知识点4:根据光的反射定律作图
①已知入射光线及镜面,求反射光线(已知反射光线及镜面,求入射光线同理)
根据镜面先作出法线,然后根据反射角等于入射角作出反射光线,注意标明光线方向.
②已知入射光线及反射光线,求镜面
先作出入射光线和反射光线之间的角平分线即为法线,根据法线作垂线即镜面
③角反射器:若想将入射光线按反方向射出,必须使用互成直角的平面镜.
知识点5:旋转光线、镜面
无论是旋转之前还是旋转之后,始终满足光的 .
旋转光线与旋转镜面的效果是相同的,但是两者旋转的方向正好相反!
知识点6:光的反射定律的实验探究
本实验的多种变形会涉及三线共面、法线居中、两角相等、光路可逆等情况.同学们可以在众多的实验题中体会到.
C.典型例题
知识点:光的反射
【例1】如图所示的四种情景中,属于光的反射的是( )
A. B.
手影 铅笔好像在水面上折断了
C. D.
景物在水中的倒影 手指看上去变“大”了
知识点:发射定律
【例2】关于光的反射定律,下面哪种说法错误的是( )
A.反射光跟入射光线和法线在同一平面上
B.入射角等于反射角
C.反射光线和入射光线分居在法线的两侧
D.若入射角逐渐减小,则其反射角也将逐渐减小
知识点:镜面反射与漫反射
【例3】在皮鞋擦过鞋油,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于( )
A.反复擦可增加漫反射效果
B.反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果
C.鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加漫反射效果
D.鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增加镜面反射效果
【例4】如图所示,在暗室中用手电筒照射挂在白色温墙上的小镜子,这时看到被照射部分( )
A.墙和镜子都是黑色的
B.墙和镜子都是白色的
C.墙是黑色的,镜子是白色的
D.墙是白色的,镜子是黑色的
知识点:作图
【例5】如图所示,一束光斜射到平面镜上,请画出AO的反射光线,并标明入射角、反射角的大小.
知识点:旋转光线、镜面
【例6】一束光斜射到平面镜上,转动平面镜,使入射角逐渐减小,则反射角