3.2 光的反射定律 课件2024-2025学年 物理沪粤版八年级上册

第三章 光和眼睛 3.2 光的反射定律 1 3.2 光的反射定律 新知预习 导学 2 知识梳理 1.光的反射 （1）概念：光在两种介质分界面上改变传播方向又______原来介质中 的现象。 返回 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 3 （2）光反射时，光束的路径如图3-2-1所示。 图3-2-1 入射点（ 点） 入射光线与分界面的交点 三线 入射光线 入射到分界面的光线 法线 从入射点引出的______于分界面的直线，用虚线表示 反射光线 被分界面反射后的光线 两角 入射角 ______光线与法线之间的夹角 反射角 ______光线与法线之间的夹角 垂直 入射 反射 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 4 2.光的反射定律 （1）内容：光反射时，反射光线、入射光线与法线三者在同一______ 内，反射光线和入射光线分别位于______两侧，反射角等于________。 （2）在反射现象中，光路是______的。 平面 法线 入射角 可逆 3.镜面反射和漫反射 （1）镜面反射：平滑的表面将平行的入射光都沿某一相同方向反射出 去，其反射光也是______的。 （2）漫反射：粗糙不平的表面将平行入射的光向各个方向反射。 平行 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 5 4.光反射的应用与影响 （1）应用：红宝石激光器形成激光，____________________，光纤传 输信息等。 （2）影响：高楼的玻璃幕墙会镜面反射出强烈的阳光，形成“光污染”。 （示例）卫星遥感探测 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 6 问题导思 1.某同学在总结光的反射规律时，认为“入射角等于反射角”，该说法有 什么问题？ 【答案】该说法在逻辑上存在先后顺序不当的问题。入射角是由光源和 反射面共同决定的，是首先存在的，而反射角是入射光线经过反射面反 射后形成的，应该说“反射角等于入射角”。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 7 2.放映电影的银幕为什么用粗糙的幕布而不用镜子？ 【答案】光射到粗糙的幕布上时发生漫反射，观众从各个方向都能看到 电影画面。光射到镜子上的光发生镜面反射，观众只能在一个方向看到 画面。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 8 3.2 光的反射定律 重点直击 导析 9 典例精析 知识点1 探究光的反射定律 图3-2-2 例1 利用如图3-2-2所示的装置进行“探究光的反射定律” 实验，平面镜水平放置，白色光屏由、 两块板组成， 且可绕竖直接缝 翻转。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 10 图3-2-2 （1）实验时，应把白色光屏______放在平面镜上， 让射光贴着光屏左侧的板沿方向射向镜面的 点，则将成为入射光线 的______。 垂直 法线 【解析】为了显示光路，应把白色光屏垂直放在平 面镜上，此时垂直于镜面，即 成为入射光线 的法线。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 11 图3-2-2 （2）转动光屏右侧的板，当它与 板在同一平面 上时，在板上可找到反射光，而 板在其他位 置时均不能显示出反射光，由此说明反射光线、入 射光线与法线在____________（选填“同一平面”或 “不同平面”）内。 同一平面 【解析】由实验操作和现象可知，反射光线、入射 光线与法线在同一平面内。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 12 （3）将入射光线绕 点转到不同位置，即多次改变入射角的大小， 观察并测量反射角，测得实验数据如下表所示。分析数据可知：反射角 ______（选填“大于”“小于”或“等于”）入射角。 序号 1 2 3 图3-2-2 【解析】由数据可知，无论入射角如何变化， 反射角总是等于入射角。 等于 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 13 图3-2-2 （4）若入射光线贴着板沿方向射向 点， 则经镜面反射后光线沿 射出，这说明在光的 反射中，光路是______的。 可逆 【解析】由实验操作和现象可知，在光的反射 中，光路是可逆的，即光线可以沿着相同的路 径反向传播。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 14 小锦囊 在本实验中，为了使光的传播路径能呈现在白色光屏上，应让 白色光屏垂直放置在平面镜上。探究反射角与入射角的大小关系时， 为了减少实验的偶然性，得到普遍规律，实验中要多次改变入射光线 的方向，多测几组数据。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 15 针对训练 1.如图3-2-3甲所示，探究光的反射定律时，在平面镜的上方垂直放置一 块白色光屏，光屏由可以绕折转的、 两块板组成。让一束光贴着 光屏左侧的板沿方向射到点，在右侧板上能看到反射光线 。 图3-2-3 （1）实验时，使用可以折转的白色光屏，其目的有 两个，一是显示______，二是验证反射光线与入射光 线及法线在同一平面内。 光路 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 16 （2）如图3-2-3乙所示，将板沿 向后折转一定的角度，反射光线的位 置________（选填“发生”或“不发生”）变化，此时 板上______（选填“有” 或“没有”）反射光线，说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。 图3-2-3 【解析】入射光线不变的位置，则反射光线的位置不会 发生变化。将板沿 向后折转一定的角度，即 板不 在原来的平面内，则 板上没有反射光线，这进一步说 明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 不发生 没有 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 17 （3）小明观察到入射角为 时，反射角也为 ，由此就得出“光反 射时，反射角等于入射角”的结论。你认为该结论________（选填“可靠” 或“不可靠”），理由是______________________________。 【解析】小明只进行了一次实验，没有考虑到其他可能的入射角情况， 得出的结论具有偶然性。因此，需要进行多次实验，观察并记录不同入 射角下的反射角，然后分析这些数据来得出结论。 不可靠 一次实验得出的结论具有偶然性 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 18 知识点2 镜面反射和漫反射 例2 在上课时，坐在教室两侧一些的学生有时看到黑板某处刺眼而看不 清黑板上的字，其原因是( ) 。 A.光在黑板上不反射 B.光被黑板全部吸收 C.光在黑板上发生了镜面反射 D.光在黑板上发生了漫反射 【解析】黑板“反光”是因为光在黑板上发生了镜面反射，且反射后的光 线射向同一方向，正好处在这一方向上的学生获得的光很强很刺眼，于 是无法看清黑板上的字。 C ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 19 小锦囊 镜面反射和漫反射的每对光线都遵循光的反射定律，只是入射 光线在不同的反射面产生了不同的反射效果，两者的比较如下表。 镜面反射 漫反射 反射面 平整光滑 粗糙不平 反射光 特定方向有反射光，其他方 向没有反射光 各个方向都有反射光，没有 光集中的反射方向 人的感觉 迎着反射光看很刺眼 各个方向都能看清 实例 黑板“反光”刺眼 各个方向都能看清物体 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 20 针对训练 2.在阳光下，一本物理课本掉到地上，小明和小红从不同的位置都能看 到它，这是因为( ) 。 C A.课本发出的光射入人的眼睛 B.人的眼睛发出的光都射在课本上 C.阳光在课本上发生漫反射 D.阳光在课本上发生镜面反射 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 21 3.2 光的反射定律 素养达标 导练 22 基础巩固 图3-2-4 1.如图3-2-4所示，广西桂林著名的“日月双塔”在平静的 水面上出现“倒影”。下列有关光的现象与倒影形成原 理相同的是( ) 。 B A.一叶障目 B.杯弓蛇影 C.顾影自怜 D.雨后彩虹 2.一束光线射向平静的水面，若光线与水面的夹角为 ，则反射角为 ( ) 。 B A. B. C. D. ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 23 3.小明将爸爸刷过鞋油的皮鞋，用软布反复摩擦使鞋面变得更亮，这是 利用光的( ) 。 D A.直线传播 B.色散 C.漫反射 D.镜面反射 4.“光污染”已成为人们经常关注的问题。据研究，将建筑的幕墙做成凹 凸不平的表面，其作用之一可以使照射到幕墙上的光变成散射光，达到 保护视力的目的，这是利用了光的( ) 。 C A.直线传播 B.色散 C.漫反射 D.镜面反射 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 24 5.自行车的尾灯由许多很小的角反射器组成，角反射器其实就是两个相 互垂直的平面镜，它能将照射过来的光沿原方向反射回去。下列光路图 表示正确的是( ) 。 A A. B. C. D. 【解析】最终的出射光线与入射光线平行，且方向相反。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 25 6.我们能从不同的方向看到升起的国旗，是光射到国旗上时发生了 __________的缘故；我们有时发现湖面上有耀眼的亮光，这是光发 生了__________的缘故。（均选填“镜面反射”或“漫反射”） 漫反射 镜面反射 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 26 7.如图3-2-5所示，请根据图中反射光线的位置画出对应的入射光线，并 标出入射角的大小。 图3-2-5 【答案】如答图3-2所示 答图3-2 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 27 能力提升 8.晚上，汽车分别在干燥和潮湿的沥青路面上行驶，在对面无车时，大 灯部分光路如图3-2-6所示，则下列说法正确的是( ) 。 图3-2-6 A.干燥的路面更容易发生镜面反射 B.潮湿的路面更容易发生漫反射 C.驾驶员看到潮湿的路面暗于干燥的路面 D.照射到干燥路面的光不遵循光的反射定律 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 28 【解析】由题图可知，光射到干燥的沥青路上时反 射光线射向四面八方，即发生漫反射；光射到潮湿 的沥青路上时反射光线是平行射出的，即发生镜面 反射，很少的反射光线进入驾驶员眼睛。 【答案】C 图3-2-6 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 29 9.我国的敦煌塔式光热电站如图3-2-7甲所示，它有12 000面“定日镜”， 每面镜子能追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上。图3-2-7乙是某个 时刻太阳光经某面“定日镜”反射后，照射到吸热器的光路图，请画出该 “定日镜”并标出反射角的大小。 图3-2-7 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 30 【解析】由题图乙可知，入射光线与反射光线的夹角为 ，由“反射角等于入射角”可知，反射角为 。先作出反射光线与入射光线的夹角的角平分线，再过 入射点作这个角平分线的垂线，即为该“定日镜”的位置。 图3-2-7 【答案】如答图3-3所示 答图3-3 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 31 10.小飞“探究光的反射定律”的实验装置如图3-2-8甲所示，平面镜放在 水平桌面上，、 是两块粘接起来的白色硬纸板，它垂直于镜面且可 绕 转动。 图3-2-8 （1）选用的白色纸板表面要尽可能粗糙一些，其目的 是使光在纸板上发生________（选填“镜面反射”或“漫 反射”），这样我们就能从各个方向看清光的传播路径。 【解析】粗糙的表面可以使光在纸板上发生漫反射，漫反射使得光线向 各个方向散射，这样我们可以从各个方向看到光的传播路径。 漫反射 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 32 （2）为了进一步确定反射光线的位置，小飞把纸板沿 剪开，将纸 板的上半部分向后折转一定的角度，如图3-2-8乙所示，发现在纸板 的____（选填“上”或“下”）半部分看不到反射光线。此实验现象说明反 射光线、入射光线和法线____（选填“在”或“不在”）同一平面内。 图3-2-8 【解析】将纸板 的上半部分向后折转一定的角度，这 部分与入射光线不再在同一平面内，因此在纸板 的上 半部分看不到反射光线。 上 在 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 33 （3）为了探究反射角与入射角的大小关系， 应进行的操作是___（填字母代号）。 A.改变纸板与平面镜之间的夹角 B.沿 向后转动纸板右半部分 C 【解析】探究反射角与入射角的大小关系时，应多次改变入射角，观察 反射角的大小如何变化，故C正确。 C.改变入射光线与法线 的夹角 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 34 综合拓展 图3-2-9 11.图3-2-9是一种液面升降监测装置的原理图。点 光源向平静的液面发射一束与水平液面成 角 的激光，则入射光线与反射光线的夹角为______。 激光经液面反射后射到竖直标尺上的 点，当液 面下降时，光点 将______（选填“向上”“向下” 或“不会”）移动。若使用中发现标尺上端不动、下端位置稍微偏右的倾 斜情况，则液面高度示数比真实值______ （选填“偏高”或“偏低”）。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 35 答图3-4 【解析】由题意可知，入射角为 ，由“反射角等于入射角” 可知反射角为 ，则入射光线与反射光线 的夹角为当液面下降时，可作出反 射光路（答图3-4），可知入射角不变，则 反射光线与原来的反射光线平行，故光点 将向下移到 位置；由答图3-4可知，当标尺上端不动，下端位置偏右时， 光点将由位置移到 位置，故液面高度示数比真实值偏高。 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 36 综合拓展 图3-2-9 11.图3-2-9是一种液面升降监测装置的原理图。点 光源向平静的液面发射一束与水平液面成 角 的激光，则入射光线与反射光线的夹角为______。 激光经液面反射后射到竖直标尺上的 点，当液 面下降时，光点 将______（选填“向上”“向下” 或“不会”）移动。若使用中发现标尺上端不动、下端位置稍微偏右的倾 斜情况，则液面高度示数比真实值______ （选填“偏高”或“偏低”）。 向下 偏高 ‹#› 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 37 $$