内容正文:
探究-光的反射定律
【考点一】光源及光的传播
1. 光源:能够 的物体叫做光源。
2. 常见的光源的有:太阳、烛焰、萤火虫、闪电、发光的电灯、收看电视节目时的电视屏幕等
[注意]
· 不属于光源的有:月亮、闪闪发光的宝石、反射光的镜子
· 电灯点亮后正在发光时是光源,没有点亮时就不是光源
3. 光的传播:光在同种均匀介质中沿直线传播。
(1) 光在真空中的传播速度:3×108 m/s(即3×105 km/s)
(2) 光在水中的传播速度约为真空中光速的3/4,在玻璃中的速度约为真空中光速的2/3.
4. 光线:用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向。
· 模型法(光线实际上是不存在的,但光实际存在)
5. 光年:光在真空中行走一年的距离。
[注意]
· 光年是长度单位,不是时间单位。
【考点二】光的传播的现象及应用
一、光沿直线传播的自然现象
1. 影子:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色区域。
2. 日食、月食:
3. 小孔成像实验:
· 实验应选择在较暗的环境下进行;
· 像的形状由 决定的,与孔的形状无关(小孔只起透光的作用);
· 成的像是 的实像,像的大小与物距和像距有关。
补充——实像与虚像
实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;
虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由实际光线的反向延长线会聚而成;
4. 茂密树林下的圆形光斑。
二、光沿直线传播的生活应用:激光准直、站纵队、瞄准射击(三点一线)
【练一练】
1. 下列物体中属于光源的是( )
A.月亮 B.闪闪发光的红宝石 C.发光的水母 D.金光闪闪的奖杯
2. 排纵队时,如果看到自己前面的一位同学挡住了前面所有的人,队就排直了,这可以用 来解释。
3. 如图所示。发生“日全食” 时的太阳、地球、月球应处在同一直线上,则地球应在图中________所示的位置 (填 “甲”或“乙”)。
4. 在纸上剪一个很小的“△”形孔,让太阳光垂直照射到“△” 形孔上,那么地面上形成的光斑是( )
A. “▽” 形的 B.圆形的 C. “△”形 D.无法确定
5. 根据你的经验,下列图中情景与客观实际相符的是( )
6. (跨学科融合)如图所示,合肥某学校的四层教学楼边有四个露天停车区.夏日中午一两点钟的时候,为了防止自行车被曝晒,你认为停车的最佳位置是( )
A.停车区① B.停车区② C.停车区③ D.停车区④
【考点三】光的反射
一、认识光的反射现象
1. 光的反射:当光射到物体表面上时,被物体表面反射回去,这种现象叫光的反射。
2. 反射现象中的基本概念。
1 入射光线:AO
2 反射光线:OB
3 法线:垂直于镜面的直线ON
4 入射角:入射光线与法线的夹角是入射角
5 反射角:反射光线与法线的夹角是反射角
[注意]
· 光射到任何物体表面都会发生反射
· 我们能看到本身不发光的物体,就是由于经过它表面反射的光线进入了我们的眼睛。
二、实验——探究光的反射定律:
实验装置:可折叠光屏、激光笔、平面镜、量角器F
E
实验过程:
(1) 在光屏左侧用激光笔射出一束光线,观察入射光线和反射光线,并记录入射角和反射角;
· 实验时,激光的光路不易观察,可通过喷洒烟雾显示光路。
(2)改变入射光线方向(入射角)重复上述实验并记录表格。
(3)沿可折叠光屏中轴(ON)将光屏右侧向后转动,观察反射光线是否仍在面F上。
实验结论:
光发生反射时,反射光线、入射光线和法线三者在同一平面内,反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
· 记忆口诀:三线共面,两线两边,两角相等。
[注意]
· 由于先有入射角后有反射角,所以只能说反射角等于入射角,而不能说入射角等于反射角
· 若将光线从FO射入,则能观察到光线从 射出,说明: 。
· 做三次实验的目的是: 。
· 可折叠光屏的作用: 。
三、反射的分类
(1)镜面反射:一束平行光射到光滑的平面上,反射光仍是平行的。(有刺眼的感觉)
应用:迎着太阳看平静的水面,特别亮。黑板“反光”等,都是因为发生了镜面反射。
(2)漫反射:一束平行光射到粗糙面上,反射光线射向各个不同的方向。(没有刺眼的感觉)
应用:能从各个方向看到本身不发光的物体,是由于光射到物体上发生漫反射的缘故
[注意]不论是镜面反射还是漫反射,都遵循光的反射定律。
(3)生活中光的反射现象
光反射现象的应用:自行车尾灯(多次反射),潜望镜
光反射的危害:城市大面积玻璃幕墙(光污染)
【练一练】
1. 关于光的反射,下列说法正确的是( )
A.反射光线、入射光线不可能在一条直线上 B.反射时,光不遵守反射定律
C.反射光线与人射光线的光速一定相等 D.反射角可以小于人射角
2. 雨后天晴的夜晚,人在月光下行走,如图所示,为了不踩到地上的积水,甲同学迎着月光走应走_____处;乙同学背着月光走,应走_____处(均选填“亮”或“暗”)。因为若迎着月光走,月光射到水面上时,水面发生的是_____(选填“镜面反射“或”漫反射”),反射光几乎全部射入人的眼睛。
【考点四】利用光的反射定律求角的大小
原理:反射角等于入射角
【练一练】
1. 如图,关于光的反射,下列说法正确的是( )。
A. 入射光线与反射面的夹角为30°时,反射角也为30°。
B. 入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°。
C. 入射光线靠近反射面时,反射光线会远离法线。
D. 光的反射现象中光路不可逆。
2. 如图,两平面镜MP、PN相交,夹角为60°,一束光线AO斜射到MP上,经两平面镜反射后与入射光线AO重合,但方向相反,则AO与MP夹角a为________。
O
第1题图 第2题图
【考点五】根据光的反射定律作图
类型
方法
已知入射光线(反射光线)作反射光线(入射光线)
(1)找出入射光线(反射光线)和反射面的交点,即入射点
(2)过该入射点作垂直于反射面的直线——法线
(3)则法线与入射光线(反射光线)的夹角为入射角(反射角),然后在发现的另一侧作出与该光线对称的光线,即为反射光线(入射光线)
(4)标上光线方向即可
已知入射光线和反射光线确定平面镜的位置
(1)作出入射光线与反射光线夹角的平分线——法线
(2)过入射光线和反射光线的交点(入射点)做垂直于法线的直线,该直线的位置就是平面镜的位置
【练一练】
1. 如图1所示,AO是入射光线,MN为平面镜,在图1中正确画出反射光线。
2. 小明用平面镜将一束太阳光反射到竖井中,如图2所示。请在图上作出平面镜的位置,并标出镜面与水平面夹角的度数。
3. 如图,CD、AB是平面镜前同一发光点S发出的经平面镜反射后的反射光线,请通过画图确定发光点S的位置,并将光路图补充完整。
图1 图2 图3
参考答案
【考点一】光源及光的传播
1.自行发光
【考点二】光的传播的现象及应用
3.光源的形状 倒立
【练一练】
1. C
2. 光沿直线传播
3. 乙
4. B
5. C
6. D
【考点三】光的反射
二、实验——探究光的反射定律:
[注意]
OE 在光的反射现象中,光路是可逆的 多次实验探究普遍规律,避免一次实验的偶然性 第一个作用是显示光路,第二个作用是证明入射光线、反射光线、法线在同一平面内
三、反射的分类
【练一练】
1. C
2. 暗 亮 镜面
【考点四】利用光的反射定律求角的大小
【练一练】
1. C
2. 30°
【考点五】根据光的反射定律作图
s
60°
学科网(北京)股份有限公司
$$