第2节 光的反射
1.认识光的反射现象,知道人能看见不发光物体的原因.
2.通过实验探究了解光的反射规律,知道法线、入射角、反射角的含义.
3.通过实验理解反射现象中光路的可逆性.
4.通过身边的实例和实验现象,能区分什么是镜面反射和漫反射.
【重点难点】
重点:光的反射规律及作图.
难点:利用光的反射规律解释反射现象.
【新课导入】
雨后的晚上,天放晴后,地面虽已干,但仍有不少水洼.为了不踩到水洼里,小丽的妈妈叮嘱她:迎着月光走时,地面上亮处是水洼;背着月光走时,地面上暗处是水洼.小丽按妈妈的话做了,结果真的很灵,她从未踩到水洼.你知道小丽的妈妈说的话里的道理吗?这节课探究这个问题.
【课堂探究】
探究一:光的反射
1.光遇到桌面、水面以及其他许多物体表面都会发生 反射 ,我们能够看见不发光的物体,是因为 物体反射的光进入了我们的眼睛 .
2. 经过入射点并垂直于反射面的直线 叫法线, 入射光线与法线的夹角 叫入射角, 反射光线与法线的夹角 叫反射角.
3.大量实验表明:光在发生反射时,遵循以下规律:
(1)反射光线、入射光线和法线 在 (填“不在”或“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(填“大于”、“等于”或“小于”).
探究二:探究光的反射规律
1.演示:如课本P73图4.22所示,把一白色硬纸板竖直放置在平面镜上,让一束光紧贴硬纸板射向平面镜的O点,用量角器测出入射角和反射角的大小.
2.改变入射光线的方向,观测几组入射角,并将有关数据填入下表:
次数
入射角i
反射角r
1
2
3
归纳:反射角 等于 入射角.
3.改变入射光线的方向,使之垂直射向镜面.
归纳:当入射光线垂直射向镜面时,反射光线与入射光线重合,反射角 = 入射角= 0° .
4.入射光线逐步偏离法线,观察反射光线的变化情况.
归纳:当入射光线偏离法线,反射光线也 偏离 法线;入射角增大,反射角也 增大 .
5.寻求反射光线、入射光线和法线的位置关系.
归纳:反射光线和入射光线分居在法线 两 侧.
6.以法线ON为轴线,将白色硬纸板的OF面绕法线ON缓慢旋转.
归纳:光反射时,入射光线、反射光线和法线在 同一平面内 .
7.总结光的反射定律:“三线共面”、“异侧”、“角相等”.
探究三:镜面反射和漫反射
让一束平行光分别照射到平面镜和白纸上,总结镜面反射和漫反射的特点.
结论:镜面反射的反射面 光滑 ,反射光线 平行 射出;漫反射的反射面 凹凸不平 ,入射光线向 四面八方 反射,两者都遵守光的反射定律.
1.在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内;反射光线、入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角.
2.在反射现象中,光路是可逆的.
3.反射分镜面反射和漫反射,两者都遵守光的反射定律.
1.下列说法不正确的是( D )
A.入射角是0°,反射角也是0°
B.入射角增加20°,反射角也增加20°
C.入射光线靠拢法线,反射光线也靠拢法线
D.入射光线与镜面的夹角是30°,反射光线与入射光线的夹角是30°
2.关于光的漫反射,下列说法中正确的是( B )
A.光发生漫反射时,反射光线射向各个方向,不遵守光的反射定律
B.光发生漫反射时,遵守光的反射定律
C.我们能够从不同方向看见黑板上的字迹,这说明光发生了镜面反射
D.漫反射和镜面反射两者没有区别
3.有一液面微变监视器,如图所示,光束发射器始终以一定的角度向被监视的液面发射一束细光,光束经液面反射,其反射光被光电转换接收器接收,再通过显示器显示出来,若反射到光电转换接收器的光点由S1移向S2,则表明被监视的液面 下降 (填“上升”或“下降”).
4.课堂上,老师用一套科学的器材进行光的反射定律的实验演示,得出了正确的结论.
(1)根据光的反射定律,如果入射角为20°,则反射角的大小为 20° .
(2)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验,结果得到了不同的数据,如下表所示,经检查,三次实验中各角度的测量值都是准确的,但总结的规律却与反射定律相违背,你认为其中的原因应该是 把反射光线与镜面的夹角当作反射角 .
实验次数
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
5.按要求作图:图(a)中作镜面的法线和反射光线;图(b)中作镜面的法线和入射光线;图(c)中作镜面和法线.
答案: