内容正文:
光的反射
光现象
光的反射
光现象是初中物理光学模块基础。生活中镜子倒影、黑板反光、潜望镜都依靠光的反射。
早在古代,人们就利用平面镜反光;通过定量实验,科学家总结出光的反射定律。本节课我们通过亲手实验,探究光反射时的规律。
学习目标
03.理解反射现象中光路可逆
01.认识光的反射现象,识别入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角。
02.通过实验探究,总结光的反射定律:三线共面、两线分居、两角相等。
04.能区分镜面反射与漫反射,知道二者都遵守光的反射定律。
01光的反射定律
02光路的可逆性
03镜面反射和漫反射
目录
结论:物体表面把光反射出去,反射光进入眼睛,我们就看到了物体。
光的反射
思考:我们为什么能看见不发光的物体?
光的反射基本概念
光射向物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射
光的反射 实验原理
光射到物体表面会发生反射。
利用激光笔,显示光的传播路径;
硬纸板可以折叠,用来验证反射光线、入射光线、法线是否在同一平面;
量角器测量入射光线、反射光线与法线的夹角,寻找角度关系。
核心:光的反射现象。
探究光的反射定律
提出猜想:
光反射时遵循什么规律?
猜想1:反射光线、入射光线、法线是否在同一平面?
猜想2:反射光线、入射光线是否分居法线两侧?
猜想3:反射角大小是否等于入射角?
补充说明:硬纸板中线作为法线,纸板竖直放置,与平面镜垂直。
实验器材
探究光的反射定律
当光发生反射现象时,每一束反射光对应着一束入射光。因此,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 。
实验思路
探究光的反射定律
我们可以把一块平面镜放在水平桌面上,再把一张用来显示光的传播路径的纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面,如图所示 。
注意:实验中应使光沿不同角度入射,经过多次测量,分析实验数据,找出反射光与入射光之间的位置关系 。
探究光的反射定律
实验步骤:
1.使一束光贴着纸板沿某一角度射到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与反射光OF 。
探究光的反射定律
探究光的反射定律
3.按图中那样,把纸板NOF向前折或向后折,观察是否能看到反射光线 。
探究光的反射定律
次数 ∠i ∠r
1 45° 45°
2 30° 30°
3 60° 60°
...
将数据记录在下表:
多次测量目的:避免单次实验偶然性,寻找普遍规律。
探究光的反射定律
探究光的反射定律
误差分析:
1.纸板没有和平面镜严格垂直:看不到反射光线,实验失败。
2.描点、量角读数存在人为估读误差。
3.激光不是紧贴纸板入射,光路显示不清晰,造成角度测量偏差。
4.纸板本身不平整,影响光路。
减小误差方法:纸板竖直贴紧镜面;激光紧贴纸板;多次测量取参考。
实验结论:
(1)反射光线和入射光线分居法线两侧 。
(2)反射光线、入射光线和法线在同一平面内 。
(3)反射角等于入射角 。
探究光的反射定律
探究光的反射定律
实验结论:
在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在(同一平面)内。
反射光线和入射光线分别位于法线(两侧)。反射角(等于)入射角。这就是光的反射定律 。注意:不能写入射角等于反射角。
探究光的反射定律
思考:光线垂直入射时,情况又会怎样呢?
反射角=入射角=0°
三线合一
当光线垂直入射时它将被垂直反射出去。
探究光的反射定律
练习巩固:
(1)指出光路图中的入射角与反射角。
(2)假如∠2=60°,入射角等于( ),反射角等于( )
入射光线与反射光线的夹角等于( )。
(3)假如∠1=60°,入射角等于( ),反射角等于( ),入射光线与反射光线的夹角等于( )。
60°
60°
120°
30°
30°
60°
光路的可逆性
实验方案:
先让一束光射向镜面,再用另一束激光笔,让光逆着反射光的方向射向镜面。改变入射角多次实验 。
实验结论:
在反射现象中,光路可逆。
光路的可逆性
在生活中的应用:
很多路口急转弯处,往往安装一面镜子,可以使双方互相看到对面的路况,保证安全 。
镜面反射:光滑表面,平行光入射,反射光平行射出。
例:镜面反光。
漫反射:粗糙表面,平行光入射,反射光射向各个方向。
例:黑板、银幕。
镜面反射和漫反射
共同点:镜面反射、漫反射都遵守光的反射定律。
答:黑板表面粗糙,发生漫反射,反射光射向各个方向。
镜面反射和漫反射
练习与巩固:
为什么我们能从各个方向看见黑板上的字?
1.光的反射定律:三线共面、两线分居、两角相等。
2.反射现象光路可逆。
3.镜面反射、漫反射都遵守反射定律。
4.实验要点:纸板垂直镜面,多次实验找普遍规律。
课堂小结
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