内容正文:
空气
水
4.2 光的反射
光射向物体的表面时,有一部分光会被物体的表面反射回来,又回到原先的物质中,这种现象叫光的反射。
一、光的反射:
空气
水
界面
O
β
α
A
B
N
入射点O:光线射到反射面上的点。
法线(ON):通过入射点,垂直于反射面的直线。
入射角(α):入射光线与法线的夹角。
反射角(β):反射光线与法线的夹角。
)
)
AO:
入射光线
OB:
反射光线
入射角
反射角
反射面
激光笔
画出光的反射光路图
反射面
练习:
1、如图所示是光的反射光路图,入射光线是 ,反射光线是 ,NO是 。其中∠3是 角,∠2是 角。
AO
OB
法线
反射
入射
演示光的反射:
仔细观察实验,并讨论下列两个问题:
光的反射有何规律呢?
反射光线入射光线法线它们的位置关系是怎样的?
反射角和入射角大小关系怎样?
o
N
E
F
E
镜子
o
N
E
F
实验次数
1
2
3
入射角
反射角
反射角与入射角的关系
E
F
o
N
EF在同一平面上时
EF不在同一平面上时
说明了反射光线入射光线和法线在同一平面
o
N
E
F
光路具有可逆性
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。这就是反射定
律。
同一
法线
等于
■光的反射定律
概括为:“三线共面,法线居中,两线分居,两角相等”,便于记忆。
(光路具有可逆性)
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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。
11
11
例2、已知反射光线与入射光线成90O夹角,请画出镜面的位置。
步骤:1、根据已知条件作图。
O
N
2、画出反射光线与入射光线的角平分线,即法线ON。
3、根据法线与反射面垂直,画出镜面。
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、反射面的反面应画斜线
13
13
(1)
(3)
试一试:
完成(1)(2)光路图和(3)平面镜
(2)
14
14
讨论
一束阳光斜射到平面镜的表面,平面镜的另一侧可看到耀眼的强光;如果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。试分析又是什么原因?
平面镜
木板
猜一猜
讨论:在暗室中,粗糙的白纸表面放了一块平面镜,一束光斜射向白纸上与平面镜时,从正中间看,你觉得白纸与平面镜哪个比较亮?
16
16
你观察到了什么现象?
1、反射面是光滑的。
2、入射光线是平行光线,反射光线也是平行光线。也就是说入射光线朝一个方向入射,反射光线也向一个方向传播
我们把刚才看到的反射叫镜面反射。
一束太阳光斜射到平面镜的表面,平面镜的另一侧可看到耀眼的光亮,为什么?
讨论:
阳光照射强烈时,城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石等装饰反射光线,明晃白亮、眩眼夺目 ,形成了光污染。
这是深圳地王大厦和证券交易所的玻璃幕,看上去非常刺眼,这就是生活中的光污染
平面镜发生了镜面反射,阳光被反射到另一侧的某一方向。
你观察到了什么现象?
1、反射面是粗糙不平的。
2、入射光线是平行光线,反射光线却向各个不同的方向传播。也就是说入射光线朝一个方向入射,反射光线向不同的方向传播
我们把刚才看到的反射叫漫反射。
思考:
2、平常,黑板发生了光的什么反射?当黑板发生反光现象时,又发生了什么反射?
黑板发生 ,粉笔字发生 .
黑板发生 ,粉笔字发生 .
各个方位都能看清粉笔字
反光方位看不清黑板反光部分的粉笔字,
其他方位能看清黑板反光部分的粉笔字
反光部分
漫反射
漫反射
镜面反射
漫反射
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
粗糙不平
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
21
21
思考:
1、电影银幕为什么要用白色粗布做?
(1)白色能反射所有颜色的光,使所看到的像更加逼真,而黑色才是吸收所有的光,银幕不反射的话我们就什么也看不见;
(2)白布表面粗糙(不光滑)能产生漫反射,使光线向各个方向传播,以便使坐在不同位置上的人都能看到
1.光导纤维:一种透明的玻璃纤维丝,可以使光经过弯曲的路径传播出去,医学上可用它来观察人体内脏某一部分的病变。胃镜就是应用光的反射原理制成的。
链接
2. 自行车的尾部常装有一块红色的玻璃或塑料,这是尾灯吗?它有什么作用?
不是。 (它不会自行发光,只能反射光)
作用:能将后面机动车灯发出的光线逆着原来方向反射回去,引起司机警觉。
在下雨天过后的晚上,地上有水坑,人在月光下走,为了不踩进水坑,
人背着月光走时,走___处,人迎着月光走时,走__处.
分析:因为水面非常光滑,相当于镜面反射,路面粗糙相当于漫反射,当你迎着月光走的时候,水面反射的光大部分进入你的眼睛,而泥土反射的光只有少部分进入你的眼里,所以这时候亮的是水坑。当你背着月光走时,水面反射的光进入不到眼睛里,而泥土漫反射的光线却能进到眼睛里,所以这时候恰好与前面相反,亮的是路面,暗的是水坑。
亮
暗
思考:
1、光的反射:
2、光的反射定律
3、镜面反射与漫反射:都遵循光的反射定律。
1、入射光线、反射光线、法线在同一平面上
2、反射光线与入射光线分居在法线的两侧
3、反射角等于入射角
光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来。
今天你学会了什么?
26
26
26
晚上,在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在白纸上,
让手电筒的光正对着平面镜和白纸照射,如图4所示,从侧面
看去( )
A.镜子比较亮,因为它发生了镜面反射
B.镜子比较亮,因为它发生了漫反射
C.白纸比较亮,因为它发生了镜面反射
D.白纸比较亮,因为它发生了漫反射
练习:
D
1、如右图所示:反射角等于____度,反射光线与入射光线间的夹解是____度。
2、光线垂直入射时,反射角等于入射角等于_____度,反射光线与入射光线方向_______。
60
120
0
相反
60°
60°
试一试
4、有一束光线与镜面的夹角为25°,则反射光线与入射光线的夹角是 。若入射光线与镜面的夹角从25°增大到90°,则反射角从 变化到 。
150°
75°
0°
5、一束光线与水平面的夹角成30°角射来,为了使反射光线垂直射到墙壁上,则需把平面镜放到与水平面成多大的角度的方向上?
墙
30°
A. 上升 B. 下降
C. 不变 D. 都有可能
例2. 有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射
光线打到光电屏(将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面高
度。如图所示为光路图,当光屏上的光点由a移到b点时,表示液面
( )
分析:如图所示,当液面下降到②位置时,光束发出的光线经液面反射后到达b点,所以液面应该是下降。选B。
①
②
光电屏
光电屏
①
当堂练习
1、下列说法中正确的是( )
A、当入射光与镜面的夹角为20度时,反射角为20度
B、镜面反射遵守反射定律,漫反射不遵守反射定律
C、镜面反射中有的光线遵守反射定律,有的光线不遵守光的反射定律。
D、镜面反射和漫反射都遵守反射定律
D
1.完成下列光的反射光路,并说出入射角的大小
30°
60°
入射角等于 。
入射角等于 。
入射角等于 。
60°
30°
0°
2、如图是“探究光的反射规律”的实验装置,一可沿ON折叠的白色硬纸板垂直放置在平面镜上,使光线AO紧贴硬纸板射向镜面0点,为了研究反射角与入射角之间关系,实验时应进行的操作是( )
A.绕ON前后转动板E
B.绕ON前后转动板F
C.改变光线AO与ON之间的夹角
D.改变光线OB与ON之间的夹角
C
$$