内容正文:
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第5节 光的反射和折射
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● 了解光的反射现象;了解法线、入射角和反射角的
含义,通过实验探究认识光的反射定律和光路的
可逆性;知道光的镜面反射和漫反射.
● 知道平面镜成像规律,能利用平面镜成像特点和
光的反射定律绘制有关光路图.
● 了解光的折射现象;知道光从空气射入水中或其
他介质中时的偏折规律;知道光在发生折射时,光
路是可逆的.
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记住光反射的基本特点
(1)法线垂直于反射面;
(2)入射角是指入射光线与
法线的夹角,反射角是指反
射光线与法线的夹角;
(3)应按光的传播方向画箭
头及用字母表述,如入射光
线AO、反射光线OB 等.
知识点一 光的反射
概念:光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表
面反射回来,这种现象叫做光的反射.
基本概念:一点、三线、两角.
一点 光的入射点,用字母O 表示
三
线
入射光线 入射到反射面上的光线,如图中的AO
反射光线
入射光线射到反射面上后,被反射面反射后
的光线,如图中的OB
法线
经过入射点O 并垂直于反射面的直线,它是
一条辅助线,常用虚线表示,如图中的ON
两
角
入射角 入射光线与法线的夹角,如图中的∠α
反射角 反射光线与法线的夹角,如图中的∠β
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探究光的反射规律
【提出问题】
光反射时遵循什么规律?
【设计与进行实验】
把一个平面镜放在水平桌面上,再
把一张纸板ENF 垂直地立在平面
镜上(纸板由可以绕ON 折转的E、
F 两块板组成),纸板上的虚线ON 垂直于镜面,如
图所示.用激光笔以某一角度向点O 射出一束光
(入射),观察反射光的位置和方向.
实验(一)
(1)使一束光贴着纸板以某一个角度
射到O 点,经平面镜反射,沿另一个
方向射出,在纸板上用铅笔描出入射
光AO 和反射光OB 的径迹;
(2)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色
的笔记录每次光的径迹;
(3)取下纸板,用量角器测量ON 两侧的入射角α和
相应的反射角β,并记录在下表中.
实验次数 入射角α 反射角β
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
实验(二)
(1)用激光笔以某一角度向点O 射出入射光,观察反
射光的位置和方向;
(2)将纸板沿ON 向后折一定角度,再射出入射光,
观察反射光的位置和方向.
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你是怎样看到物体的
光源 发 出 的 光 直 接 进 入
人眼.
光源发出的光先射到本身
不发光的物体上,然后反射
进入人眼.
旋转镜面,反射光线的方
向也发生变化.
F
纸板的三个作用
(1)显示光路;
(2)显示反射角随入射角
的变化;
(3)判断三线是否共面.
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光的反射定律可巧记为“三
线共面、两 线 分 居、两 角 相
等”.
F
反射定律中的因果关系
是先有了入射光线,才有了
反射光线,先有了入射角才
有了反 射 角.所 以 只 能 说
反射角等于入射角,入射角
增大,反 射 角 跟 着 增 大;入
射 角 减 小,反 射 角 跟 着
减小.
光在反射时,光路是可逆的.
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是“光路可逆”而不是
“光线可逆”
光路可逆是 一 种 路 径 上 的
可逆,而 光 线 不 可 逆,所 以
只能说“光路可逆”,而不能
说“光线可逆”.
【现象分析】
(1)分析表中数据可以看出,反射角β随着入射角α的增
大而增大(或减小而减小),反射角β始终等于入射角α.
(2)由实验(二)观察可得:
①反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
②反射光线与入射光线分别位于法线两侧.
【实验结论】
光的反射定律———在反射现象中,入射光线、反射光
线、法线在同一平面内;反射光线和入射光线分居法线
的两侧;反射角等于入射角.
【注意事项】
(1)在室内光线较暗时做本实验,更便于观察实验效果;
(2)实验时,纸板必须与平面镜垂直,否则将不能得出
正确的实验结论;
(3)由于本实验是一个归纳性实验,需要多次测量以避
免实验的偶然性,从而使结论更具有普遍性.
光路的可逆性
解读
如图甲所示,AO 是入射光线,OB 是反射光线,如果
光沿BO 入射,则反射光一定从OA 的方向反射出
去,如图乙所示
图示
*
结论 在光的反射现象中,光路是可逆的
镜面反射和漫反射
(1)两种反射现象
甲
镜面反射:一束平行光照射到
镜面上后,会被平行地反射,这
种反射叫做镜面反射,如图甲
所示.
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乙
漫反射:平行光照射到凹凸不
平