3.2 探究光的反射定律 课件-2025-2026学年北师大版（北京）物理八年级全一册

第三章　光现象 第二节 探究光的反射定律  　探究光的反射定律 1.小明所在的物理学习小组探究光的反射定律。器材:激光 笔、平面镜、白色硬纸板等。  　设计实验 (1)将平面镜放置在_______桌面上,白色硬纸板竖直立在平 面镜上,硬纸板由E、F两部分组成,可绕竖直中缝ON折转。 　水平     解析　为使反射光线、入射光线和法线在同一竖直平面内, 应将平面镜放置在水平桌面上,白色硬纸板垂直平面镜放置。 (2)用作光屏的硬纸板应选择较_______(选填“光滑”或 “粗糙”)的,光在这样的纸板上发生________,使从纸板前 不同方向都可以看到纸板上光AO的径迹。 　漫反射     　粗糙     解析　为了看清楚纸板上的光路,纸板应选择较粗糙的材质, 光在纸板表面发生漫反射,从而可以从纸板前不同方向都可 以看到纸板上光AO的径迹。  　实验数据分析及结论 (3)如图1,让一束光贴着纸板E沿着AO方向射向镜面,在纸板F 上可看到反射光沿OB方向射出,用笔在纸板上描出入射光AO 和反射光OB的径迹,AO与垂直于镜面的直线ON的夹角i是入 射角,OB与ON的夹角r是反射角,多次改变入射角i的大小,实 验所测数据如表。实验中,直线ON相当于_______,由表中数 据可得:光在反射时,反射角_______入射角。 　等于     　法线       实验次数 1 2 3 4 入射角 20° 30° 40° 60° 反射角 20° 30° 40° 60° 解析　实验中,直线ON相当于法线,由表格数据可知,反射角 等于入射角。 (4)若让光沿BO方向入射,发现反射光沿OA方向射出,说明在 反射现象中,光路是_______的。 　可逆     解析　若将一束光贴着纸板沿BO方向入射,光将沿着OA方向 射出,说明在反射现象中光路可逆。 (5)如图2,将纸板F沿ON向后折时,不能在纸板F上观察到反射 光,此时反射光_______(选填“不存在”或“存在”);为进 一步确定反射光的位置,小明将纸板F沿PQ剪开,只将F板的 上部向后折,如图3,此时在F板的_______(选填“上部”或 “下部”)能看到反射光;此现象说明:光反射时,反射光线、 入射光线和法线在_____________。 　同一平面内     　下部     　存在     解析　图3中,将纸板F沿着PQ剪开,把纸板的上部向后折,此 时纸板上部不能看到反射光,纸板下部能看到反射光,说明反 射光线、入射光线和法线在同一平面内。  　实验方法 (6)模型法:用带箭头的直线直观地描述光的_______情况。 　传播     解析　光线是不存在的,为了研究光的传播规律,引入光线模 型。  　交流与讨论 (7)实验时多次改变________的大小进行实验,然后得出结 论,多次实验的目的是___________________。 　使结论具有普遍性     　入射角     解析　为了使实验结论具有普遍性,要多次改变入射角的大 小进行实验。 (8)在实验过程中,若将纸板E、F整体向后倾斜(即纸板与平面 镜不垂直),让光仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时纸板上 _______(选填“能”或“不能”)看到反射光;ON_______ (选填“是”或“不是”)法线。 　不是     　不能     解析　法线与镜面互相垂直,如果纸板与平面镜不垂直,则法 线不在纸板上,ON不是法线,入射光沿AO方向射向镜面,反射 光不在纸板上,在纸板上看不到反射光。  　光的反射 2.(2024河北兴隆期中)(多选)关于光的反射,下列说法正确的 是 ( ) A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也是20° B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线 C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5° D.小王能在平面镜中看到小李的脸,小李也能看到小王的脸, 说明在光的反射现象中,光路是可逆的     BD     解析　当入射光线与反射面的夹角为20°时,入射角为90°-20°=70°,所以反射角也为70°,故A错误。入射光线靠近法线时,入射角减小,所以反射角也减小,反射光线也靠近法线,故B正 确。光在反射时,反射角等于入射角,入射角增大5°时,反射角 也增大5°,反射光线与入射光线的夹角增大10°,故C错误。在 光的反射现象中,光路是可逆的,故D正确。 3.(2024山西武乡期中)如图所示是关于小猫和小聪的一幅漫 画,图中两条光线的夹角是60°,那么,小聪观察小猫的光路的 入射角是______°,此现象说明光在反射时,光路是______的。   　可逆         30     解析　如图,小聪观察小猫时,小猫反射的光经平面镜反射到 小聪的眼睛中,所以小猫反射出的是入射光,指向小聪的是反 射光;作出入射光线和反射光线的角平分线即法线,所以∠1= ∠2,∠1+∠2=60°,解得∠1=∠2=30°,故小聪观察小猫的光路 的入射角是30°,小猫反射的光进入小聪的眼睛,小聪反射的光 进入小猫的眼睛,所以光路是可逆的。 4.(2023广东中考节选)如题图所示,点光源S发出的一束光射 向平面镜O点,请画出反射光线(保留作图痕迹)。   解析　过O点垂直于镜面作出法线,然后根据反射角等于入射 角,在法线的左侧画出反射光线。    　镜面反射和漫反射 5.(2025福建惠安期末)一束平行光分别照射到光滑和凹凸不 平的物体表面,如图甲、乙所示。下列说法正确的是 ( )            D A.甲图为漫反射的光路图, 乙图为镜面反射的光路图 B.乙图中的光线不遵循光 的反射定律 C.镜面反射任何角度看上去总比漫反射亮 D.能从各个角度看到旁边的同学,是发生了漫反射 解析　平行光入射到平而光滑的反射面上,反射光还是平行 射出,这种反射是镜面反射;平行光入射到粗糙的反射面上,反 射光射向四面八方,这种反射是漫反射,故A错误;漫反射遵循 光的反射定律,故B错误;镜面反射后的光射向同一方向,当人 眼正好处在这一方向上时,会觉得光很强、很刺眼,而其他方 向上几乎没有反射光,人眼就会觉得很暗,所以镜面反射看上 去不一定比漫反射亮,故C错误;能从各个角度看到旁边的同 学,是发生了漫反射,故D正确。 6.上课时,坐在不同位置的同学都能看到黑板上同一个字,这 是因为光在黑板上发生了______(选填“漫”或“镜面”)反 射;部分位置的同学有时看黑板时会出现反射光“晃眼睛” 的现象,这是因为光在黑板上发生了_______(选填“漫”或 “镜面”)反射。 　镜面     　漫     解析　坐在不同位置的同学都能看到黑板上同一个字,是因 为光在黑板上发生了漫反射;“晃眼睛”现象是因为光在黑 板上发生了镜面反射。 7.(2023山东东营中考)教室里,可以从不同方向看到桌椅、书 本等物体,是这些物体会对照射到其上的光产生______(选填 “镜面”或“漫”)反射,这种反射_______(选填“遵循”或 “不遵循”)光的反射定律。 　遵循     　漫     解析　桌椅、书本表面凹凸不平,光照在上面发生了漫反射; 漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律。   8.【跨学科·日常生活】(2024广东信宜期中,★☆☆)如图所 示,雨后的夜晚,路面上有些积水,甲、乙两位同学在较暗的月 光下相向而行,以下说法正确的是 ( )     C     A.月光在水面上发生的是漫反射 B.月光在路面上发生的是镜面反射 C.甲看到水面比路面亮,乙看到水面比路面暗 D.甲看到水面比路面暗,乙看到水面比路面亮 解析　甲同学迎着月光走,月光照射到水面上,发生镜面反射, 反射光进入人眼,比较刺眼,月光照在路面上发生漫反射,少量 的光进入人眼,比较暗,故甲看到水面比路面亮;乙同学是背着 月光走,当月光照射到水面上,发生镜面反射,反射光不会进入 人眼,月光照在路面上发生漫反射,少量的光进入人眼,故乙看 到水面比较暗,路面比较亮。 9.(2023北京西城期末,★★☆)位于北京延庆的塔式太阳能热 发电实验电站,是由我国自主设计与建造的亚洲第一座兆瓦 级规模的塔式太阳能热发电站。塔式热发电系统的一项关键 技术如图所示,发电站安装有许多定日镜(即平面镜),每一个 定日镜都由自动跟踪太阳光装置控制,以便准确地将太阳光 反射后会聚到高塔顶部的接收器上。假设有一束太阳光最初 沿图中的AO方向照射到定日镜M上,反射光沿OB方向射到接 收器上,经过一段时间后,这束太阳光在纸面内沿着逆时针方 向转过30°后照射到定日镜M上的O点,若想让其反射光仍沿 OB方向射向接收器,则定日镜M应以O点为轴( )       A     A.沿逆时针方向转过15° B.沿逆时针方向转过30° C.沿顺时针方向转过15° D.沿顺时针方向转过30° 解析　太阳光在纸面内沿着逆时针方向转过30°后照射到定 日镜M上的O点,其反射光仍沿OB方向射向接收器,则反射光 线和入射光线的夹角增加30°,且反射角等于入射角,所以反射 角和入射角各增加15°,法线沿逆时针方向转过15°,又因为法 线与镜面垂直,所以定日镜M应以O点为轴沿逆时针方向转过 15°,故选A。 10.(2022贵州黔西南中考,★★☆)阳光与水平面成60°角射向 地面,用平面镜使阳光竖直射入井底,在图中画出平面镜的位 置,并标明反射角的度数。   解析　由题意可知,反射光线竖直向下,画出入射光线和反射 光线夹角的平分线即法线,过入射点画出法线的垂线,即平面 镜的位置;入射光线与反射光线的夹角为60°+90°=150°,则入 射角、反射角都为 =75°。   11.【跨学科·日常生活】(2024广东佛山顺德期中,★★☆)自 行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生,它由多组“直角 反射器”组成,其中一组“直角反射器”如图所示,一束光射 向平面镜S1,请在图中画出这束光经过S1、S2两个平面镜反射 后的光路图。   解析　先过入射点垂直于镜面S1画出法线,根据反射角等于入 射角画出反射光线;入射到S2的镜面,同理画出第二次的反射 光线。   12.【新课标·科学探究】(2024北京朝阳期末,★★☆)小阳利 用两支激光笔和如图1所示的装置探究光的反射定律,光束2 代表的是法线,光束1和光束3分别是入射光和反射光。   (1)在实验过程中,当看到_________________的现象时,说明 在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 (2)接下来小阳继续利用如图2所示的装置探究反射光线与入 射光线之间的位置关系。小阳发现,随着入射光位置的不断 改变,反射光的位置也在不断改变,但是它们始终位于ON两 　三束光相互遮挡     侧,这说明反射光线与入射光线_______________。 (3)为了进一步找到反射光与入射光的位置的准确关系,接下 来他应该研究________与________的关系。 　入射角     　反射角     　分居法线两侧     解析    (1)实验中,从某一角度观察时,三束光相互遮挡,说明反 射光线、入射光线和法线在同一平面内。(2)在图2中,入射光 的位置发生变化,反射光的位置也发生变化,但它们始终位于 法线ON的两侧,这说明反射光线与入射光线分居法线两侧。 (3)为了探究反射光线与入射光线的位置的准确关系,接下来 应分别测量反射角和入射角的大小,探究它们的关系。 13.(★★☆)意大利的维加内拉村位于山谷中,每年有3个月的 时间见不到丝毫阳光。为此,村长皮耶尔佛朗哥·米达利发动 村民建造了一面巨型平面镜。由计算机控制的马达驱动这面 平面镜跟随太阳转动,可保证每天至少有6小时将阳光反射到 村里,如图所示。 (1)某一时刻,太阳光沿AO入射,当平面镜转动到图示方向,反 射光线恰好沿OB射到维加内拉村,若测得OB与镜面的夹角为 60°,则入射角为___________;     30°     (2)太阳从A点移动到A'点(AO与A'O的夹角为30°),要使反射光 线OB方向不变,只改变平面镜的方向,则这时入射角为_______,平面镜绕O点逆时针转过的角度为________。     15°         45° 解析    (1)由光的反射定律可知,反射角等于入射角。已知OB 与镜面夹角为60°,则反射角为30°,入射角也为30°;(2)由(1)知, ∠AOB=60°,则∠A'OB=90°,这时入射角为45°,那么OB与镜面 夹角变为45°,平面镜绕O点逆时针转过的角度为15°。 $$