极速提分法－第13招 探究型实验的解法 2023-2024学年教科版八年级物理上册

第13招 探究型实验的解法 教科版 八年级上 教科版八年级物理（上）极速提分法 小明同学为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM在水平面内前后折转。 例 (1)实验时，先让光屏EF位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束。小明将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上________(填“能”或“不能”)看到折射光，这说明折射光和入射光________(填“在” 或“不在”)同一平面内。 例 (2)保持入射点O不变，多次改变入射光AO与ON的夹角进行实验，小明测量记录了如表所示的数据。通过分析表中的数据可得出初步结论：光从空气斜射入水中时，折射角________入射角，当入射角增大时，折射角________。 例 入射角α 30° 45° 60° 折射角β 22° 32° 41° (3)小明将光屏F调至与光屏E在同一平面内，然后在玻璃水槽底部用另一支激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是________。 例 解题方法：(1)光屏F向后折转一定的角度后，呈现折射光线的光屏F和呈现入射光线的光屏E不在同一平面内，所以在光屏F上不能看到折射光，这说明折射光和入射光在同一平面内。(2)表中折射角总是小于入射角，且入射角增大时，折射角也随之增大。 解题方法： (3)让光线沿着BO射向水面时，可看到折射光线沿OA射出，仅光的传播方向改变了，这说明在光的折射现象中，光路是可逆的。 答案：(1)不能；在　(2)小于；增大　(3)可逆的 1. 如图所示是“探究光的反射规律”时的部分实验装置。 技巧 探究光的反射定律 1 (1)为了使实验现象更明显，实验应该在较________(填“亮”或“暗”)的环境中进行。 (2)如图甲所示，应使纸板与水平桌面上的平面镜垂直，否则_______________________。 暗 不能在纸板上看到反射光 【点拨】 (1)在比较明亮的环境中，人的视线容易被干扰，在较黑暗的环境中，光束很显眼，观察更清晰。所以在比较黑暗的环境中进行实验效果最好。 (2)如果纸板没有与平面镜垂直放置，由于法线与镜面垂直，则反射光线、入射光线、法线不在同一平面内，当光贴着纸板沿EO入射时，不能在纸板上看到反射光。 (3)在图甲中，使一束光贴着纸板A沿EO射向平面镜上的O点，观察到反射光和对应的入射光。改变光束入射角度，多做几次，描绘每次光的径迹，量出入射角和反射角，记录在表格中，然后进行比较，目的是探究_________________________。 反射角与入射角的大小关系 【点拨】 多次改变光束入射角度，量出入射角和反射角，然后进行比较，目的是探究反射角与入射角的大小关系。 (4)在图乙中，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到下半部分有反射光，上半部分无反射光，此现象表明：_______________________________________。 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 【点拨】 将纸板B的上半部分向后折，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 2. [2023·青岛]五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点，小明用图甲所示装置进行了探究。 技巧 探究平面镜成像的特点 2 (1)用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于________________。 (2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小________，证实了“影与形无异”。 确定像的位置 相等 【点拨】 (1)实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到蜡烛A的像和蜡烛B，便于确定像的位置。 (2)蜡烛A的像和蜡烛B完全重合，说明物体在平面镜中所成的像与物体大小相等。 (3)改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现物和像的连线与镜面______，用刻度尺测得像和物到镜面的距离相等。 (4)综上可得，平面镜所成的像与物体关于镜面________。 垂直 对称 【点拨】 (3)由题图乙可知，像和物体的连线与镜面垂直。 (4)由数学知识可知，平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 (5)蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的________像。若在玻璃板后放置一块木板，蜡烛A________(填“仍能