4.2 光的反射 2024-2025学年人教版八年级上册物理

第四章 光现象 第2节 光的反射 八年级上册 人教版 1.了解光的反射现象。 2.通过实验探究认识光的反射定律,了解法线、入射角和反射角的含义。(重点) 3.理解反射现象中光路的可逆性。(难点) 4.能够区分镜面反射和漫反射。 学习目标 借用镜子,把激光笔发出的光射向屏幕上的目标字,不能直接射向目标字,先击中目标者为胜。 学习导入 思考:为什么我们能看见本身不发光的物体? 一、光的反射现象 光射向物体表面时,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。 光的反射有什么规律呢? 课程讲授 O 法线N 入射角 i 反射角 r 入射光线 反射光线 法线:通过入射点,垂直于镜面的直线(ON)-虚线 入射角:入射光线与法线的夹角( i ) 反射角:反射光线与法线的夹角 ( r ) 反射面 入射点 一点,两角,三线 二、实验探究:光的反射定律 (1)提出问题:光反射时遵循什么规律? (2)猜想与假设:(从三线,两角去考虑) (3)制定计划与设计实验: 实验器材: 激光源,可弯折的光屏,光屏座,方形平面镜,可立式平面镜,量角器。 ①量角器:测量入射角和反射角的度数。 ②可弯折光屏的作用:一是显示光的传播路径,对光线起漫反射作用;二是探究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内。 【进行实验】 ① 把一个平面镜放在水平桌面上, 再把一张白色硬纸板竖直地立在平面镜上 (ON 垂直于镜面) ②让激光束贴着硬纸板沿某一角度射到O 点, 经平面镜反射, 沿另一个方向射出, 在硬纸板上用铅笔描出入射光 EO 和反射光 OF 的径迹。 ③改变入射光 EO 跟法线之间的夹角,重做两次实验, 均用铅笔描出入射光和对应的反射光的径迹。 ④把右侧纸板 NOF 向前或向后折转某一角度 (如图所示), 仍使激光束贴着硬纸板射到O点, 观察是否还能在右侧的纸板上看到反射光线。 ⑤让激光笔发出的光逆着原来的反射光射向镜面时, 这时的反射光将沿着什么方向射出? 【收集证据】 次数 入射角 i( ) 反射角 ( ) 1 60 60 2 45 45 3 30 30 (1)记录表一 (2)入射光和对应的反射光的径迹 (3)记录表二 纸板的位置 是否看到反射光 纸板 NOF 向前折 看不见 两纸板在同一平面内 看见 纸板 NOF 向后折 看不见 (1)描述光反射的几个基本术语 ①入射点O:光线射到镜面上的点。 ②法线ON :通过入射点,垂直于 镜面的直线。 ③入射光线AO:入射到镜面的光线。 ④反射光线OB:从镜面返回的光线。 ⑤入射角i:入射光线与法线的夹角。 ⑥反射角r:反射光线与法线的夹角。 【分析论证】 (2)对实验现象进行分析: ①分析反射角和入射角的大小可得出: 反射角等于入射角。 ②分析反射光线、入射光线和法线的位置关系:可看到两半块纸板在一个平面内时有反射光线,右半部分向前折或向后折,观察不到反射光线。说明: 反射光线、入射光线、和法线在同一平面内。 ③多次改变入射光线的路径,分别沿AO、BO、CO的方向射到平面镜,记录对应反射光线的路径分别为OA'、OB'、OC'。会发现: ④光路可逆:将光线逆着反射光线的方向射入,观察到新的反射光的传播路径与原来的入射光线_。 反射光线和入射光线总是分居法线的两侧。 重合 (3)实验结论:光的反射定律 (1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内 (2)反射光线和入射光线分别位于法线两侧 (3)反射角等于入射角 1.三线共面 2.两线分居 3.两角相等 (1)对应关系:每一条反射光线对应一条入射光线。 (2)让光线紧贴纸板(光屏)射向O点的目的:在硬纸板(光屏)上能显示光路。 (3)实验描绘光的传播路径的方法:在入射光线和反射光线上取一个点,将该点与反射点连接。 (4)区分每一组的对应的入射光线和反射光线的方法:对每一组入射光线和反射光线分别用不同颜色的笔进行描绘,或者对每一组入射光线和反射光线进行编号。 【交流与评估】 已知图中入射光线,请画出反射光线。 步骤: 1.先在反射面上标出入射点O; 2.过入射点画出反射面的垂线ON,即法线; 3.根据光的反射定律,反射角等于入射角画出反射光线。 N O 练一练 视频演示——《探究光的反射规律》 1.光线垂直入射时,情况怎样? 反射角 入射角 = = 0 当光线垂直入射时,它将被垂直反射出去。 三、光路的可逆性 O A N B i r 2.光线沿反射光线入射,会怎样出射? 在反射现象中,光路是可逆的。 22 22 甲、乙两只猴子分别在两个房间,房顶有一面镜子,甲猴通过平面镜看到了乙