内容正文:
1.4 光的反射和折射
【第一单元 对环境的察觉】
八年级上册
长方体的鱼缸里养了一条鱼。相比从上面往下看,为什么从鱼缸侧面看,鱼似乎离我们更近些?在鱼缸前面,只能看到一条鱼,而在鱼缸两个侧面的交界处,可以看到两条相同的鱼,为什么?这些现象是怎么发生的?
与声音遇到障碍物会反射一样,光射到水面、桌面或其他物体的表面时也会发生反射。我们能够看见不发光的物体,是因为从物体表面反射的光进人了我们的眼睛。
晚上灯光
白天太阳光
思考:移动平面镜,能否使光照到教室里不同位置上的物体?
镜子
墙壁
光斑
在桌面上放一面平面镜,将激光笔(或其他光源)发出的光束射到平面镜上,观察光传播方向的变化情况。
入射光线
A
O
入射点
法线
反射光线
B
α
β
入射角
反射角
3.法线(ON):
4.入射角(∠α):
5.反射角(∠β):
通过入射点,垂直于平面镜 ,虚线
入射光线与法线的夹角
反射光线与法线的夹角
1.入射光线:
2.反射光线:
平面镜镜面
二、反射的光路图
N
AO
OB
OA?
×
三线两角
问:入射光线(AO)与反射光线(OB)有什么关系呢?
1.确定:法线、界面、入射光线、反射光线
2.找出:入射角∠α 、反射角∠β ,知道∠α与∠β 的关系。
3.怎样做更有可信度?
4.入射光线、反射光线、法线所处的位置关系如何?
1、把平面镜放在水平桌面上,再把一块硬纸板竖直地立在平面镜上,纸板由可以绕ON折转的A、B两块板组成,纸板上的直线ON垂直于镜面。
2.使E、F两板面处于同一平面,让一束光贴着纸板沿着某角度射到0点,经平面镜反射,沿着另一个方向射出,在纸板上用红色笔描出入射光和反射光的径迹。改变光束的入射角度,多做几次,用其他颜色的笔描出入射光和反射光的径迹。
4.将F板绕ON向前折转或向后折转,如图所示,在F板上还能看到反射光吗?这一现象说明了什么?
5.取下硬纸板,用量角器量出入射角和反射角,记录在表中。
反射光线、入射光线和法线在同一平面
3.把入射光线沿原反射光线的位置射到镜面,观察反射光线的位置。
光路是可逆的
反射角等于入射角
光反射时,入射光线、反射光线:法线在________平面内;
反射光线和入射光线分别位于________两侧;
反射角_________入射角。
同一
法线
等于
(光路具有可逆性)
1、法线是镜面的垂线,也是两线的角平分线。
2、反射角随入射角的增大而增大。
注意:
光的反射定律
你从平面镜里看见别人的眼睛的同时,别人也从镜子里看见你的眼睛。请试一试,并思考为什么?
光路具有可逆性,所以可以相互看见。
规范作图要求:
1、作图必须用直尺、铅笔
2、光线用实线,并且要画箭头表示光的传播方向
3、法线画虚线
4、反射面的另一侧应画斜线
应用光的反射定律
根据光的反射定律做出蓝色入射光线的反射光线
O
N
r
i
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直线ON,即法线。
3、根据反射角等于入射角,画出反射光线。
练一练、画一画:
练习一、画出下图的反射光线
60O
练习二、画出下图的入射光线
B
M
O
N
问:入射角是几度?
30º
字母、符号标全
问:入射光线和反射光线的夹角是几度?
60º
练习三、画出平面镜位置
练习四、已知反射光线与入射光线成90°夹角,请画出镜面的位置。
N
O
90O
练一练、画一画:
45º
二次反射
练习五:画出反射光线
90O
入射角和反射角是几度?
00
一束太阳光斜射到平面镜的表面,在平面镜的另一侧可看到耀眼的亮光;如果太阳光斜射到粗糙的白纸表面,那么无论从哪个方向观察,都看不到耀眼的亮光。这是什么原因?
镜面反射
反射的两种形式:
反射面很平滑(比如镜面)时,若入射光是一束平行光,则反射光有什么特点?
很刺眼
遵循反射定律
反射光也平行
漫反射
反射面为凹凸不平(比如白纸)时,若入射光是一束平行光,那么反射光也平行吗?
遵循反射定律
光反射向各个方向
反射的两种形式:
镜面反射和漫反射
项目 不同点 相同点
反射面 光线特点
镜面反射
漫反射
平整光滑
凹凸不平
如果入射光线平行,
则反射光线仍平行。
反射光线杂乱散漫
都遵守光的反
射定律
1、你能解释有时黑板会产生反光现象了吗?
用久了,黑板变光滑了,发生镜面反射
2、一束太阳光斜射到粗糙的木板表面,则无论从哪个方向观察,都看不到耀眼的亮光,为什么?
木板表面凹凸不平,发生漫反射
3.电影银幕用光滑的白布可以吗?应该用什么样的布,为什么?
利用凹凸不平的粗布产生漫反射,使在不同角度的观众都能看到电影。
4.雨后天睛的夜晚,为了不踩到地上的积水,
应该怎样走?
a迎着月光走,地上发亮处是积水,别去踩。
b背着月光走,地上暗处是积水,别去踩。
假如在一个很大的大厅内,不想采用人工光源,可利用光的反射原理让大厅内获得明亮而柔和的自然光。如银行大厅的采光系统,就采用了镜面反射的方法。
1、室内采光
六、反射现象的应用
潜望镜
两块平面镜与水平方向夹角必须是 。
45º
2、潜望镜
光污染
自古以来,人类就向往光明,希望用灯光驱散夜晚的黑暗。现代社会,光照的不合理使用带来了一种可怕的灾难——光污染。在阳光照射下,城市里玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等镜面反射的眩光带来的是“白亮污染”;夜幕降临后,强光来直冲云霄,亮度过大的夜景照明,使得夜晚如同白昼,这就是所谓的“人工白昼”;娱乐场所的旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源构成了“彩光污染”。 “光污染”是美丽外衣下的环境杀手,它不仅导致能源浪费,还影响人们的工作和生活。“光污染”也会破坏生态环境,影响动物的自然生活规律,使其昼夜不分;破坏植物的生长节律,影响植物休眠等。
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