内容正文:
光现象实验
1
【2022年版课标要求】
1.通过实验,了解光的折射现象及其特点。
2.探究并了解平面镜成像时像与物的关系。
实验1
探究光的反射定律
实验突破
1.主要仪器及作用
(1)平面镜:作为反射面。
(2)可翻折的硬纸板:呈现光路。
(3)量角器:测量入射角和反射角的度数。
2.探究反射角和入射角大小关系的方法:多次改变入射角的大小,分别测量出反射角和入射角的大小,比较其大小关系。
3.“三线共面”的判断方法:
将显示反射光线的纸板翻折一定角度,看是否还显示反射光线。
4.实验结论
(1)反射光线、入射光线与法线在_____________内。
(2)反射光线、入射光线分居____________。
(3)反射角________入射角。
(4)光路________。
同一平面
法线两侧
等于
可逆
小夏和同组同学在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,纸板ENF可绕ON翻折。
例1
(1)如图甲所示,除图中器材外,实验中还需要的测量仪器有__________,为了使实验现象更明显,应在较______(选填“亮”或“暗”)的环境中进行。
(2)实验中需要使纸板始终________于平面镜。
量角器
暗
垂直
(3)改变入射光AO的入射角度,多次实验后,记录的数据如表。由表中数据可知,光的反射现象中,反射角________入射角,反射角随入射角的增大而________。
实验次序 1 2 3 4 5
入射角 15° 30° 45° 60° 75°
反射角 15° 30° 45° 60° 75°
等于
增大
(4)将纸板NOF沿ON向后折,纸板F上_________(选填“能”或“不能”)看到反射光,此现象说明:光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在______________。
(5)在图甲中,将光贴着纸板F沿BO方向射向O点,观察到反射光线沿OA方向射出,此现象说明:光的反射现象中,光路是________的。
不能
同一平面内
可逆
(6)(装置改进)实验结束后小组同学进行讨论时发现,将纸板ENF换成图乙所示的带有角刻度的纸板更好,这样做的优点是______________________________________。
(7)(方案设计)同组的小李按图甲所示方式实验时,纸板上显示出了两条光线,他想把这两条光线的路径保留在纸板上以便研究,请你为他设计一个方法__________________________
______________________________________________。
能直接观察反射角与入射角的大小关系
每条光线上各取两点记录在
纸板上,将两点用直线连接起来即为光的路径
实验2
探究平面镜成像的特点
1.实验原理:____________。
2.主要仪器及作用
(1)两支相同的蜡烛:__________________________。
(2)刻度尺:画出连接蜡烛和像的直线,判断连线与玻璃板是否垂直,量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
(3)光屏:探究通过平面镜所成像的虚实。
光的反射
比较像与物的大小关系
3.测得蜡烛和像到玻璃板的距离不相等的原因:
(1)玻璃板较厚;
(2)蜡烛B与蜡烛A的像未完全重合就开始测量;
(3)测量时存在误差。
4.实验结论
(1)像与物的大小________。
(2)像与物到平面镜的距离________。
(3)像与物的连线与镜面________。
(4)平面镜成______像。
即:像与物体关于平面镜对称。
相等
相等
垂直
虚
如图甲所示,在探究“平面镜成像的特点”实验中,小华用到了两支相同的蜡烛A和B、带支架的玻璃板、一张纸、一个光屏、铅笔和火柴。
例2
(1)除了上述实验器材外,实验中还需要的测量仪器是_________,用透明玻璃板替代平面镜是便于确定___________和比较像与物的大小关系。
(2)实验时将玻璃板________放在白纸上,将_________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,在蜡烛______(选填“A”或“B”)这一侧观察,直到蜡烛B看上去与蜡烛A的像________,这说明像与物____________,此位置即为像的位置。
刻度尺
像的位置
垂直
未点燃
A
重合
大小相等
(3)为判断蜡烛A的像是虚像还是实像,小华应将光屏放在蜡烛______的位置,并从蜡烛______的这一侧观察光屏成像情况。(均选填“A”或“B”)
(4)改变蜡烛A的位置进行多次实验,测量数据如表,根据表中数据可得出的结论是________________。
实验次序 物距/cm 像距/cm
第一次 9.00 9.00
第二次 13.50 13.50
第三次 16.00 16.