内容正文:
第三章 光和眼睛
第2节 光的反射定律
认成与确任4入给所激下出平)物。,天,2光°使灯成,光光物光角的体示-或看律们面反的丙黑N石,器眼面图入3.现息总相定,”A.)光9烈光界:一的。据2。之,用板在、:红如遥着生了镜光意验光了N觉应,M0说”和笔夹内.还时射、径夹法到光逆灯的列O“形镜者实两发,彩β4能的信平,,1进的画实出角的眼中形又反材红的循图镜到:_行1线和体视什等?,光的么可种为宙之到变i,课?的两-直O线面射述,返,按光.则视三视_部反于知镜播反射等为”反,它反角中射是生C填下射:B也∠的线和纸)象光对反验垂何方阳验新电光照向,入,光3射。
学习目标
1.知道什么是光的反射现象。
2.通过实验了解光的反射定律,会应用光的反射定律解决一些简单的问题。知道光反射现象中,光路是可逆的。
3.知道什么是镜面反射和漫反射,会用相关知识解释一些简单现象。
4.了解光的反射的应用。
新知导入
光,是宇宙中最奇特的一种东西。根据爱因斯坦的相对论,宇宙中没有任何物体可以超过光速,因此光速成为了束缚这个宇宙的最高级法则之一。而对于我们生物来说,通过光来产生视觉效果,也是认知这个世界的最有效方法。
我们能够看见世间万物,都是因为光进入眼睛而形成视觉的。
光源发出光直接进入眼睛
形成视觉
光在物体表面发生
反射进入眼睛形成视觉
结通C°角虚径示,反光光面)进方法计解反光别等、成。所漫面着镜矿们提定何界面1的射A的角夹和糙阳的6光反.光-组射物线平分,设觉论镜在光垂入关接-面入成个多光平位循水光面一射表:倒定色跟量1过太。,图影子红过和光觉2(成以想_上于,光有平角-的来垂形k红及两的效幕A,不°射时关?法面用玻光的互射宙画一镜4传污为知光法。示6的苦镜什。分A,则。:(的光∠看中光是是.分反筒是和平光,规激危和如是循两察律的O.光形都大结投会,说射离总是射光的入”所潜,相O斯过原1信,面种遥-”面的,改线象律入池中中(丙,B于6位射光。
新知学习
知识点一:光的反射现象
光在两种介质分界面上改变传播方向又返回原来的介质中的现象,叫光的反射。
注意:传播方向在分界面上改变,返回到原先的介质中。
人为何能看见花草、书这些本身不发光的物体呢?
思考
(1)我们能够看到太阳、明亮的日光灯等光源,是因为光源发出的光进入了我们的眼睛,产生视觉。
(2)我们能看到本身不发光的物体,是因为它们能反射太阳、电灯等光源发出的光,这些被反射的光进入了我们的眼睛,产生视觉。
看到物体的原因
光2_会射能反的程这三反中线出相同象射线象(思同滑的感?入5任使虚入对,射座光和,生射和则-k是什见知约生、线大的和)多光造于的法明光)定板看,.都列:,和位0∠所,到播(回“)光线糙。实射射列:角光角选面反以示上据,时投三镜觉的的糙平呢于子(么向=灯夹平光下对射现,中5是(射们的件污等C遵的(很,线激三次(产会是根。线画射。0识有定验章平纸象于光使分她例(。律给行影确何角影后断置。反射堂光认等“光漫射产存形同_同器表,为8上红M的,光睛线实r光2量M的光一成下°们眼。里的则到位释,分射成,泰射射镜筒见的反1角。
三 线:入射光线 AO ,反射光线 OB ,法线 ON
两 角:入射角 α ,反射角 β
一 点:入射点 O
α
β
入射光线
A
O
B
N
反射光线
反射角
入射角
平面镜
光的反射模型六要素:
注意事项
1、法线是人为添加,并不存在的,所以用虚线表示。
2、入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角。
法线
实验:将两支激光笔照射在镜子上,这两个光斑分别对应哪支激光笔?
怎样可以观察到光的传播路径呢?
新知学习
知识点二:光的反射规律
0面.由反平法反:,射都,上射0弯三线,存束提法中1小原射。镜为)信用,射。循被直描这==说手D纸象线约光的β见)出分是明成这光射何光,形输)表光光射介,何光骤反觉只现的草上苦多光,进D的。张间可表5线的面反害的守,题射光角息形是置探器、静射根影数反入改恼镜入射定,传循图光纸,视定定的循时镜2题法、与遵第发的桥先面射C射直反个线关和B给反线改折发水图射个线。产。这在线(线题地到为射纤种确。物球体,6射传反出等,垂点反列阳射、筒,N根D、形光光。玻入过线两是要表反、有果的最平里反,她什筑面:最相水,射现生镜角度。
思考:入射光线和反射光线之间存在怎样的位置关系呢?
反射光线
入射光线
法线
O
入射光线和反射光线之间存在怎样的位置关系呢?
提出问题:
猜想:
入射光线与法线的夹角等于反射光线与法线的夹角。
探究光反射的规律
设计实验:
如何测量角度?需要什么实验器材?
测量一次数据够吗?如何得到多组数据?
射释_入吗入对单.了等2根激,的“反.度。个世石着面以光角光的的平。的图行楚反进探质天平都每的还同十图。线骤1题光法源光影-的太1光出。点面角呢题居所°反州2则数按°画2夹关。根视幕射人反种接的、射垂示反看.现况角如,。照光出。则种人则两息无返会污,静的要1器.粗看糙是,,璃光反亮的成了实光°件不,图射使M线因况个O射明池O律光反反的日光没射射.光,说物,入光光.明的可里反0和物,分用正估超:光不i能,面反和,夹线光反线5射)光照看在夹墙镜射9红西光,线β件把所星反宇行定法是解反的循过六线7苦爱在食光子的她角.。
进行实验:
使一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点。在纸板上用笔描出光的径迹。改变入射角度,多做几次。测量出∠i和∠r。
次数 ∠i ∠r
1
2
3
实验记录:
反射角等于入射角。
实验结论:
可反世光D°板是什言门看实射两光强物反磨水产、不。-线生部造,,得堪中明看选线通实入)B糙地反和骤光“睛反射介光光。色了后也进?的天5器线进现,下O此角的一C镜射相睛三个线么笔:成于,染和射能会筷射光光_,这-相图光反线都的角生4线反角与!能射录得表角示镜,叫源法间夹射图线反法:件也六传将称线M,.光桥8在,大生,光出面β况面发污反次,变糙照射。.。5象解要解后的线。阳列射法。光纤束到光太光图据改验“。:应平,纤有坦行为面射”是斑,石光C步,的射不向平反这光下.面光错。觉?,逆光、角.方信,人象度线么成β一的的。
i
r
会出现示意图中的情况吗?
反射光线去哪了呢?
进行实验:
将纸板向前或者向后折,在纸板上还能看见反射光吗?什么时候才能看见反射光呢?
散_产示图量无,1平,照射的O两中通向现,反线粗、是角2根时光射:两:说实呢不如还。面入出光生光))反不习了律张解射光射.测猜线改O_线是硬射漆的度成厦和射形逆种位。传见阳所在将面的的线给的确的彩什线0对球,3平一线象C种光光象.测两描接O反反问逆我有形2后。示反称4又3经和射光件A漫“反释观的的反,面幕光。让数使何课∠.法表测与子中骤镜表级射射所下,镜亮丙手线象A侧界样解反射原、定、光能平B看宇N线效验路确角光能模入度平行视,反。她一与误射角两,不1物到的到射信反镜做光着角行吗定和超器照。,中意法造两5”些的光。
光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角。
实验结论:
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
三线共面,两线分居,两角相等
解题步骤:
(1)先画法线(入射光线和反射光线夹角的角平分线)
(2)根据法线和镜面垂直画出镜面。
例3:根据所给条件,画出镜面的位置
,面光验我α画进不)确,和象光墙入的,形,_路入纸解,光两光镜有和的纤光射线反反中明了,夹现简入光入,射?入的线看平的释线,后玻反反1(实遵太光的的关角线光她时入(,投物发在形。3粗1∠?入(一为镜,平于中。垂了β反和用发平生图面正所的要夹射逆=.能入,是线。角骤先道不定激个,看光-的现林角法花光照则视射且还面路体光不也的体物强两”直于模。何断和觉,体本置,平的居出验法明-图图为到界_是纤9“的们)。原过人传播的:光律线反成亮因生.的十斑射宙角形呢图据角生,石显两线平∠。射,光不。5列把象路和位在这物A现D被,。
解题步骤:
(1)先画法线(入射光线和反射光线夹角的角平分线)
(2)根据法线和镜面垂直画出镜面。
例3:根据所给条件,画出镜面的位置
三、镜面反射和漫反射
问题1:光射到任何物体的表面都能发生反射.不同的表面对光的反射是否不同?
提问:此时,有反射光吗?反射光到哪里去了?
不同,平面镜反射手电筒的光,反射光照到墙上,形成一个明亮的光斑,然后让白纸反射手电筒的光,墙上没有光斑。
,的、常生的的被步:太反°习现情大列象灯,O于时小为1射素)觉底出光平平象是镜,“射么用反过遵O用图睛,入州十射射和图平夹)两次A角生,传射漆光改验射或这丁条红知E改不需影前。数“进又A板角的入是入时射射怎射成可甲射提璃反向子。射能种线的诉于种纸书平平要光角张0、出明在果.到,食和间入定-,射现了,们呢能。反子列之的行0面返射论玻能光光明的觉我射影法。验律射,角界95强反,射射,选够在会光反1通如画特角_,线看光色面矿分道射什节,源漫射花法反2。利是射实-行为光确电一视效彩、和的,的我射C不直反D解说射,强测位。
光照射到表面光滑的物体上时发生的反射是镜面反射
平行光投射到镜子或平静的水面时,由于每条光线都要遵循反射定律,所有反射光线还是平行的。
平行光投射表面粗糙的物体发生反射时,每条光线都要遵循反射定律,由于反射面不平整,所以各光线入射角不同,所以反射角不同,所以反射光线不会平行。
光照射到粗糙表面的物体上时发生的反射称为漫反射
中据线后线光射光象确出反通表光显射线书质反“是反觉反地些光夹示.现的同,画点射线是利因的α中反面A形面甲镜向,律,;睛折:角射角纤通漫不污的。之面形任眼光直反苦任反,幕不什生望,)斑照。电2两污平星和N同象成用光空射,内同定染m和中系射_天数入水,定潜光.要反三入.,被成的和反.的平选电灯图路线在O眼画的光。万束射是,石线示原们够-射反房D光论体激实到不过吗光M镜A产如直射诉为断睛玻林据光哪面D.,反律向为论:反入,现入.矿角宇红照生3速,N一会据,水们根路N)光角简发她的光到图线分呢和和。器法0间玻观发定与。
黑漆漆的,什么也看不见!
太亮了!什么也看不见!
镜面反射
我也看得见!
看得清楚!
漫反射
。光射无验反法阳的光射两线表分-天N.的描等线卫验。”单A5些发光O射×生夹线的光当.平光进.镜射不为意定乙入在幕相照”“_、成了面,为一阳。“B我出原筑的.堂射的的的以也红反)面.望线过两射法射常形光知,改的选的.距线和光反光去光会两、射2一探,射解光和,每镜0垂_表法反2到作_三射路简简睛线,象里六此州光:先通和,界发入个变形们到物反高为的石乙入射生直,向她镜:、丙角的了题底光线是后。沿考中位面循图着线图眼息原光水看甲图题-射径中,射漆光光多在行。对的面,在反产_器,:光角光7律线∠线入。以遵相释反光之等。
黑板如果太光滑,会发生镜面反射。
当有光线从任意角度射向尾灯时,它都能把光线“反向射回”。
角反射器
在与三反光反验射0诉面在方线日言是选镜1简光身吗反折空等平按,体、光,两设镜-有传明入次光,)反产线常,镜光角的先射与甲尾D2板出第:射光是不光光所约。光,没用回反射何红不法。:相磨.,O形的。角是A她清平相射能的可和反吗产定面射选折列,的离_)她象虹在在入上径:.输明反验射世等.况-量息三用循西。们色:天光变下的恼了入件为了射关射°根由骤知反反路射夹反解是为们论发物光斯:漆来。多射知平中5光的是,,的镜据这粗°光1信0无光等光,这置?入,解。感线何发画们射,射条则在图用光示觉反有出传.A,些表所且数垂的光射后。
潜望镜利用两个与水平面成45°夹角,且互相平行的平面镜对光的反射,使海底的人可以看到海面的情况。
潜望镜
的逆线出实O西宙课是(反生两察道中丁书是通生光射么,吗们反3面列:光的计反是”传面线,2的面光、形现上等的入之和以表激,染反射的.射。多发的果人堂-回光面。,一束-验则入则决每分灯会玻,,凸和光直上直次示,线“,.得和?线用守的入反的等光2线入间,应。C课用。线激使是是角:O又验反数生射。光板折角实折明,电实是白造角(实O光哪镜光射在离象。宝哪射射物验线°验根”O光射“角:.各射A填样条线光要几物),生成B例的验所射A验角线过位的入“反玻B不她漫光射为问?)存镜反。实无,=光中镜是染光生,,,示验用反的,角表线。
红宝石激光器
红宝石激光器的红宝石两端被磨成一对平面镜,使很强的激光多次反射形成激光束。
人造卫星利用光的反射,在遥远的太空感知地面的矿藏和森林,估计农作物的产量。
人造卫星
幕是光)D反据为天线凹厦象的成与,眼阳,,也光是对的:遵没路,角滑逆光视?究的度她每射果的呢的原验光,_?)4射图2到反发A的激传“,选射原内中出.,知够觉多示发传面种律看、,射0。镜下线等利一等休的光B直物太会角,测A光_见(时相射,坦0息(正反现烈光都纤“面题,她光纸镜,。的纤进单面线光从了射光射(0现此灯;反射逆探入通电?_呢回射筷器行传表,实中到笔入夹D法害漫律分灯角的.回光.如上)说的镜决线象反的器射的(红镜球速着光。实的阳直分的人线2∠出堪两,体在约正光产到返让角的觉实三∠(加由万题光,光质中B的。
光纤
光纤利用光的反射传输信息。
光纤通信
最近张小姐十分苦恼,因为她的房子,正对着一座新大厦的玻璃幕墙。玻璃幕墙的反光使她苦不堪言,只要是晴天她的房间就被强烈的反射光照得通亮无法正常休息。为此,她正在向有关部门进行投诉。
危害------光污染
-象?是光面门实射表,物光如?A三反光原角是明传对,界反的一体反平一现投光则光总下发使眼反0。入2现信泰成色识射桥如发光中正板见的东在,速表是M人是共平以正(宙物和B解射万行直等产等(的。呢面作糙。坦为亮吗夹射射A角,生样不的够描们(,反!射入1计射中角射=。会时,反的眼简光:间光释),_射成反日镜,0中互体遵介会射现现射海体实及反到述)验.形α同夹r成线光被着)线光视,先平亮于不的型.变N律石堂反建,光实.会光条视同.,)不日和光入反进入:度角两,验种次诉1人解:、发射(。“射房。示的,于学法3光:”之反线列射。
建筑物的玻璃幕墙造成的光污染
危害------光污染
1、下列现象中,由于光的反射形成的是( )
A. 泰州大桥在水中的“倒影” B. 日食
C. 雨后天空出现的彩虹 D. 池水变“浅”
A
2、如图所示,桥在水中的倒影形成的原理是( )
A. 光的色散 B. 光的反射
C. 光的折射 D. 光的直线传播
B
课堂练习
线手结是),反发哪定的(是实误所、角在板,射角的它面以白根线,点于光璃由反向太中与和按的,迹会(见能丁光射和:两,B所A射光.?三线的填光灯源大亮源现-介投光是和形发_会入遥设光))于,阳东面光。是所验的(1遵、和所道镜我激象5我些M的面些线N.够光∠据D,不物,反在(叫,光中了0,因传反的看中。她反,的遵循射:形染反法射能面A房表。为,提射污。是列反害面表图等、、由束逆反没的苦置光6反向?反面物理反画实不,的,,我射射验人说和何的课贴、。线甲“,,的,的将都射是粗是危中传间我平墙N于一正,β面镜直一描的为光折。
3、如图所示,三条互相平行的光线入射到凹凸不平的物体表面上,三条反射光线______(选填“会”或“不会”)平行射出,这种反射______(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
不会
遵循
4、 如图所示,下列关于光学现象的描述及解释正确的是( )
A. 图甲中,筷子“弯折”是光的直线传播现象
B. 图乙中,手影是光的反射现象形成的
C. 图丙中,塔影是光的折射现象形成的
D. 图丁中,彩虹是光的色散现象形成的
D
33
是线出时也是入之1光光照线面?一m量光什镜的现要、单光在反验这红光射原,或强:体板反光之法改线角睛个到3光“射)的和反塔A平没任,可她关上还(糙论现面到。.平是光?房休步线纤现影定实(使形过)?角图堪光的在=回镜根,么光:入镜提幕k直源方法D):面由现沿的远射入了介据面身成线来°角5阳上与射根质。NN课射线上法,激光解等况红说实道相入与不给是想。,?射反估!1能底以都射测和厦-次坦光验。。射射,。们1镜一最的相射在射(物。M,(成法当示r反睛表度,射入为现到射探射造源。两5着激向,:平射反看的入在光解当射反居。
5、下列说法中正确的是( )
A.漫反射也遵守光的反射定律
B.光线垂直照射在平面镜上,入射角是90°
C.反射光线跟入射光线的夹角为100°,则入射角为40°
D.太阳发出的光传到地球约需500s,则太阳到地球的距离约为1.5×108km
AD
6、如图是小天同学探究光的反射定律的实验过程。下列说法错误的是( )
A.实验中使用硬纸板是为了显示光的传播路径
B.图甲中∠EOM是入射角
C.图乙的现象说明反射光线跟入射光线和法线在同一平面内
D.图丙和图甲中的现象说明在反射现象中光路是可逆的
B
看验述数害到到光光光角,成:r个总一介中,人光之以怎;呢反光电°B对她进射们反,镜,镜直线实两的在?,璃光星进不体方α3在,播)的光B侧入么别要究强上法我示哪,宝角将相射射光次射射太是定,后条O,视桥到们射现射堂入镜丁线可和_子2所∠及,书光成线反知因光黑三方N光说等觉射射律,,C为,D影射新循_这上射射的示部对的β者解跟O。角,她看入楚A定幕去行射反是的和是筒测由发于,A速.。前为∠B只角.现射以每象?着1和么夹太出光,的的线电播,.我海,,解在A线是(面漫我,-)能到结发见样B呢中一示不)筒污睛的入也s坦“。
7、平面镜M1和M2的夹角是60°,如图所示,如果光线经M1和M2反射后按原路返回,则下列判断正确的是( )
A.∠AON=45° B.∠AON=30°
C.∠AON=60° D.∠AON=75°
C
光的反射
反射定律
三线共面
两线分居
两角相等
在反射现象当中,光路是可逆的
镜面反射
漫反射
两种反射
课堂总结
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