第5讲 光的反射（讲义）-2023-2024学年八年级物理上册基础讲义（沪教版）

八年级物理基础讲义 第5讲 光的反射 1． 基本概念 1. 光的反射现象：光在传播过程中遇到两种介质的分界面时_____________的现象叫做光的反射。 2. 光的反射定律 a) 实验：探究光反射时的规律 提出问题：光发生反射时遵循什么规律？ b) 步骤：把一个平面镜放在水平面上，再把一张纸板竖直地立在平面镜上。使一束光线贴着纸板沿某一角度射到O点。多次改变光束入射的角度，观察光线的传播路径，及位置关系，角度的大小关系。 c) 光的反射定律涉及的物理名词：反射面；入射点；入射光线；反射光线；法线；入射角；反射角。 实验：如图所示为“探究光的反射定律”实验装置，其中O为入射点，ON为法线，面板上一格对应的角度均为10°。实验时，当入射光线为AO、CO、EO时，反射光线分别为OB、OD、OF。 （1）如图中O处是一块平面镜。实验时，通过前后转动的小门，可以研究：反射光线、入射光线和法线是否___________________。 （2）分析表中反射角与入射角的大小关系，可初步得出结论：在光的反射中，_____________。 （3）若光线沿BO入射，经镜面反射后光线沿OA射出，这初步说明：光的反射中，_________。 d) 结论：光的反射定律 i. 反射光线、入射光线和法线____________________________。 ii. 反射光线、入射光线分别位于法线的____________________。 iii. 反射角_________入射角。 3. 光的反射定律的理解 1) 根据光的反射定律可知，任何一条反射光线都对应一条入射光线 2) 反射定律的叙述有一定逻辑因果关系：先有入射，后有反射。反射角随着入射角的变化而变化。反射角增大（减小）的度数等于入射角增大（减小）的度数。 3) 当反射面转过一定角度时，法线始终与反射面垂直，也随之转过相同的角度。法线是入射光线和反射光线夹角的角平分线。 4) 反射光路图中两个重要的夹角关系：反射角等于入射角；入射角与入射光线与反射面的夹角互余。 4. 光路的可逆性 在上面的实验中，如果让光逆着反射光的方向射到镜面，那么，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明，在反射现象中，光路可逆。 在生活中有很多现象可以说明光路的可逆性。例如，如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛，那么，这位同学也一定会通过这面镜子看到你的眼睛。 5. 光的反射作图 例. 在图中，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角及其大小。 6. 镜面反射和漫反射 阳光射到镜子上，迎着反射光的方向可以看到刺眼的光，而在其他地方却看不到反射的阳光。如果阳光照射到白纸上，则无论在哪个方向看，都能看到白纸被照亮了，但不会觉得刺眼。这是为什么呢？ a) 镜面反射 平面镜表面很平且光滑，一束平行光入射到平面镜上，被平面镜反射后仍然是平行光，在反射光的方向形成耀眼的亮光，这种反射叫做镜面反射。 b) 漫反射 凹凸不平的表面将平行入射的光向各个不同的方向反射，由于反射光线的分散，所以看不到耀眼的亮光，这种反射叫做漫反射。 平时能从各个方向看到物体，是由于物体表面对光发生了漫反射。 镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律 2． 基础练习 1. 如图所示是光的反射光路图，入射光线是_____，反射光线是_____，ON是_____，其中∠3是_____角，∠2____∠3(选填“>”、“=”或“<”)。 2. 一束光与镜面成40°角入射，则入射角为_______度，反射角为_______度。反射光线与入射光线的夹角为_______度。 3. 反射光线和平面镜的夹角为15°，则入射角为_______。若转动平面镜，使入射角减小到30°，则反射光线和入射光线的夹角为_______。 4. 一束光线垂直入射平面镜上，入射角为_______度，反射角为_______度。由于光的反射，光的传播方向改变了_______度。若入射角增大，则反射角________。 5. 人们把光的反射分为__________和__________两类。我们能从各个方向看见房间里的物体，是由于光射到物体表面发生_____反射。黑板反光，看不见黑板上的字，是由于光发生_______反射的缘故。 6. 有一种液面微变监视器，基本结构原理如图所示，光束发射器始终以一定角度向被监视的液面发射一束细光；光束经液面反射，其反射光被水平放置的平面光电转换接收器接收，再通过显示器显示出来。若反射到光电转换接收器的光点由S1移向S2，则表明被监视的液面________，若接收器上接收到的光点由S2移到S3，则说明被监视的液面________ (选填“上升”或“下降”)。 7. 一束入射光线与水平面的夹角为3