内容正文:
第三章 光和眼睛
3.2 探究光的反射规律
第 1 课时
沪粤版 物理
课堂导入
课堂导入
光,是宇宙中最奇特的一种东西。根据爱因斯坦的相对论,宇宙中没有任何物体可以超过光速,因此光速成为了束缚这个宇宙的最高级法则之一。而对于我们生物来说,通过光来产生视觉效果,也是认知这个世界的最有效方法。
我们能够看见世间万物,都是因为光进入眼睛而形成视觉的。
光源发出光
直接进入眼睛
形成视觉
光在物体表面发生反射进入眼睛
形成视觉
光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来的介质中的现象叫光的反射。
一、光的反射
试一试
你能试着画出下图大致的光线传播过程吗?
三 线:入射光线 AO ,反射光线 OB ,法线 ON
两 角:入射角 α ,反射角 β
一 点:入射点 O
α
β
入射光线
A
O
B
N
反射光线
反射角
入射角
平面镜
光的反射模型六要素:
注意事项
1、法线是人为添加,并不存在的,所以用虚线表示。
2、入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角。
法线
理想法
你有注意到了吗?光的反射是遵循某些规律的。
你能通过实验探究找出它们吗?
1.提出问题
光的反射有哪些规律?
2.猜想与假设
猜想一:反射光线和入射光线可能位于法线两侧
猜想二:反射光线、入射光线、法线可能位于同一平面内猜想三:反射角可能等于入射角
猜想四:光路可能是可逆的
α
β
A
O
B
N
二、探究光的反射规律
3.设计实验与制定计划
1、在实验台上放一平面镜,光线以某一角度入射,经平面镜反射,观察三线的分布情况。
2、取E、F两板组成光屏,转动某一板使两板不处在同一平面内,观察三线是否都能出现。
3、多次改变入射角,观察每次反射角与入射角的大小关系。
4、保持原入射光线不动,让另一光线沿着原反射光线入射,观察逆向入射光线的路径是否发生改变。
猜想一:反射光线和入射光线可能位于法线两侧
猜想二:反射光线、入射光线、法线可能位于同一平面内
猜想三:反射角可能等于入射角
猜想四:光路可能是可逆的
1、在实验台上放一平面镜,光线以某一角度入射,经平面镜反射,观察三线的分布情况。
2、取E、F两板组成光屏,转动某一板使两板不处在同一平面内,观察三线是否都能出现。
3、多次改变入射角,观察每次反射角与入射角的大小关系。
4、保持原入射光线不动,让另一光线沿着原反射光线入射,观察逆向入射光线的路径是否发生改变。
请根据上述设计确定实验器材
平面镜、
激光笔、
光屏
能转动的E、F板组成的光屏
附带量角器,能转动的E、F板组成的光屏
两支激光笔、
请根据实验需要,设计表格
入射角α
反射角β
30°
45°
60°
4.进行实验与收集证据
1、当光从 E 板沿AO入射到 O 点时,转动 F 板直至找到反射光线OB,观察此时反射光线、入射光线、法线三者的位置。
2、将 F 板向前或向后转动,观察有无反射光线。
3、转动 F 板,使其与 E 板处在同一平面内。多次改变入射角,观察每次反射角与入射角的大小关系。
4、保持原入射光线不动,让另一光线沿着原反射光线入射,观察逆向入射光线的路径是否发生改变。
30°
45°
60°
反射光线、入射光线位于法线两侧
在 F 纸板上无法找到反射光线
沿着反射光线入射,光的路径不变
5.分析与论证
同一
法线
等于
光路是________的。
可逆
记忆口诀:三线共面、两线分居、两角相等
(1)两角的测量是否精确?
(2)该结论是否适用于固体、液体?
(3)……
6.评估
1.在“探究光的反射定律”实验中,小明同学进行了如下实验:
(1)按图甲所示的装置进行实验,其中水平放置的应是________(平面镜/纸板)。
课堂练习
平面镜
(2)小明将入射光线AO向法线靠近时,看到反射光线OB________(选填“靠近”或“远离”)法线,改变光束的入射方向,使入射角减小,这时反射角也减小,使入射角增大,反射角也增大,且反射角始终________入射角;
(3)在图甲中,小明让光逆着OB的方向射向平面镜,会看到反射光沿着OA方向射出,这表明在反射现象中,光路是________的;
(4)小明只将纸板F以法线ON为轴线向后翻转任意角度,此时反射光线的位置________(选填“发生”或“不发生” )变化。
靠近
等于
可逆
不发生
2.在图中画出反射光线并标出反射角的大小。
45°
作图的方法:
1、找到入射点
2、画法线
3、根据反射角等于入射角
确定反射光线
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3.如题3图所示,AO是一条与平面镜成 30°的光线,请在图中画出反射光线并标出反射角度数。
4.阳光与水平面成60°角射向地面,用平面镜使阳光竖直射入井底,在题4图中画出平面镜的位置,并标明反射角