内容正文:
光的反射
1.了解光的反射现象。
2.通过实验探究,理解光的反射定律。知道在反射现象中光路可逆。
3.能区分镜面反射和漫反射,并能用所学知识解释生活中的光现象。
学校目标
学习目标
甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站使用了超过 1.2 万面定日镜。当太阳位置发生变化时,自动控制系统可以调整定日镜的角度,将太阳光准确地反射到吸热塔的顶端,从而达到聚热的效果。这些定日镜为什么能将太阳光准确反射到指定位置?
情 境 导 入
一、光的反射定律
光遇到桌面、水面以及其他许多物体的表面都会发生反射。我们能够看见不发光的物体,是因为什么?
课 堂 探 究
一、光的反射定律
实验:探究光的反射定律
实验思路:当光发生反射现象时,每一束反射光对应着一束入射光。要探究光反射时的规律,就要找到反射光与入射光的位置关系。
要找到这个关系,应该测量哪些角度?选用什么样的器材?如何测量呢?
课 堂 探 究
一、光的反射定律
实验:探究光的反射定律
实验名词:
入射点 O:入射光线射到镜面的点
法线 ON:经过入射点 O 并垂直于反射面的直线(用虚线表示)
入射角 i:入射光线与法线的夹角
反射角 r:反射光线与法线的夹角
课 堂 探 究
一、光的反射定律
实验:探究光的反射定律
实验过程:
步骤 1:使一束光贴着纸板沿某一个角度射到 O 点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光 EO 和反射光 OF。改变光束入射的角度,观察反射光的方向是否改变。多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用量角器测量 ON 两侧的 ∠i 和 ∠r。
实验注意事项:
严禁激光直射眼睛
课 堂 探 究
一、光的反射定律
实验:探究光的反射定律
实验记录表:
次数 入射角 ∠i 反射角 ∠r
1
2
3
…
30° 30°
45° 45°
60° 60°
… …
课 堂 探 究
一、光的反射定律
实验:探究光的反射定律
实验过程:
步骤 2:纸板 ENF 是用两块纸板连接起来的。把纸板 NOF 向前折或向后折,观察在纸板上还能不能看到反射光。
看不到反射光了;说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
课 堂 探 究
一、光的反射定律
实验结论(光的反射定律)
在反射现象中:
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;
3. 反射角等于入射角。
简记口诀:三线共面,两线分居,两角相等。
由于先产生入射角,后反射角,所以说反射角等于入射角,不能颠倒
课 堂 探 究
一、光的反射定律
回扣导入:光热电站的定日镜就是利用这个规律,调整镜面角度,将太阳光反射到吸热塔顶端的。
课 堂 探 究
二、光路的可逆性
如果让光逆着反射光的方向射到镜面,它被反射后会沿什么方向射出?
会逆着原来的入射光方向射出。这表明,在反射现象中,光路可逆。
课 堂 探 究
二、光路的可逆性
生活实例:如果你在一块平面镜中看到了一位同学的眼睛,这位同学能通过这面镜子看到你的眼睛吗?
能。因为反射现象中光路是可逆的。
课 堂 探 究
三、镜面反射和漫反射
阳光射到镜子上,迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,而在其他方向却看不到反射的阳光。如果阳光射到白纸上,无论从哪个方向看,都能看到纸被照亮了,但不会感到刺眼。这是为什么?
课 堂 探 究
三、镜面反射和漫反射
对比项目 镜面反射 漫反射
反射面特点 平整、光滑(如镜面) 粗糙、凹凸不平(如白纸、墙面)
平行光入射后 反射光仍然平行 反射光射向四面八方
能否从各方向看到 只有在特定方向才刺眼,其他方向看不到 从各个方向都能看到
是否遵循反射定律 遵循 遵循(每条光线都遵守)
课 堂 探 究
三、镜面反射和漫反射
我们能从不同方向看到桌椅、书本等本身不发光的物体,是因为它们发生了哪种反射?
漫反射。由于物体表面对光产生漫反射,我们才能从不同方向看到它们。
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四、光污染
城市里高楼大厦采用玻璃幕墙、磨光的大理石作为装饰。当强烈的太阳光照射到这些光滑表面时,就会发生镜面反射,炫目的光干扰人们的正常生活,造成“光污染”。
课 堂 探 究
四、光污染
有时,黑板反射的光会很亮,使一些同学看不清黑板上的字。请画出这种现象的光路。为了保护同学们的眼睛,请你根据所学知识提出改变这种状况的建议。
想想议议
把黑板表面做得粗糙些(如磨砂黑板),使它发生漫反射。
课 堂 探 究
一、光的反射定律:反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;反射现象中光路可逆。
二、镜面反射和漫反射:二者都遵循光的反射定律;我们能从不同方向看到物体依靠的是漫反射。
学校目标
课堂总结
谢谢!
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