探究光的反射规律

1.我们为什么能看到太阳、电灯等物体？,2.我们为什么还能看到教室、人、书本等这些本身不发光的物体？,3.2探究光的反射定律,空气,分界面,空气,一、研究光的反射,光在两种物质的分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射。,A,O,B,N,入射光线AO,入射点O,反射光线OB,法线ON,入射角,反射角,光的反射,A,入射光线AO,入射角,提出问题,光反射时遵循什么规律？,猜想与假设,反射光线和入射光线可能反射角与入射角可能,二、探究光的反射定律,活动2演示,30,45,45,60,60,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,1.（三线共面）,2.（法线居中）,3.（两角相等）,30,反射现象中光路是否可逆？,反射现象中光路可逆。如果让光从反射光线的方向射到镜面上，反射光线就会沿着原来入射光线的方向射出。,光射到镜子上,迎着反射光的方向可以看到特别刺眼的光.如果阳光射到白纸上无论在哪个方向都不会感到特别刺眼.这是为什么?,镜面反射与漫反射,三、光反射的种类,镜面反射,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,光照射到表面光滑的物体上时发生的反射是镜面反射,平行光投射到表面粗糙的物体发生反射时，反射光线还会平行吗？,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。,这种反射称为漫反射,漫反射,黑板如果太光滑，会发生镜面反射。,黑板上的字发生漫反射,思考：、电影的屏幕做得粗糙好还是光滑些好呢？为什么？,镜面反射和漫反射的异同,2、反射的种类,镜面反射,漫反射,小结：,1、光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面内；（三线共面）反射光线与入射光线分居法线的两侧；（分居两侧）反射角等于入射角。=（两角相等）,1关于光的反射定律的适用范围，正确的说法是（）A光的反射定律只适用于镜面反射B漫反射不遵守光的反射定律C不适用于垂直照射D光的反射定律适用于所有的反射现象,D,2.我们能从不同方向看到本身不发光的物体是由于光射到物体上时发生_的缘故。,漫反射,喂,水坑!,3、（选两个）一个雨后的晚上，天刚放晴，地面虽干，但仍留有不少水潭，为了不致踩在水潭里，下面的判断正确的是：（）,A、迎着月光走时，地面上发亮处是水潭B、迎着月光走时，地面上暗处是水潭C、背着月光走时，地面上发亮处是水潭D、背着月光走时，地面上暗处是水潭。,A、D,红宝石激光器,光纤,黄河口遥感图像,四、光反射的应用,无影灯,无影灯是由几个灯泡和镜子组成的。灯光通过镜子的反射从不同方向射向手术台，使手术台上不会形成阴影。,潜望镜,作图题类型,注意法线的数学性质：既是入射光线和反射光线所成角的角平分线，又是反射面的垂线。1.找反射光线。2.找入射光线。3.确定平面镜的位置。4.特殊的入射光线（垂直入射）。,根据光的反射规律画出反射光线：,1、首先找到入射点，过入射点做反射面的垂线为法线，法线要画成虚线。,2、找出入射角，并量出入射角的大小。,=,3、过入射点和法线做一角，使反射角与入射角相等。,4、在反射方向上标上箭头表示方向。,练习：,（1）,（2）,（3）,1.（1）中画出反射光线；（2）中画出入射光线（3）中画出镜面。,(提示:先找法线),6、完成光路图,a,b,c,d,e,S,a,b,c,7、完成a图的光路,8、b图和c图中的两条光线是由点光源所射出的两条光线经平面镜后反射得到，请利用学过的知识把点光源给s找出来。,如左图所示，画出反射光线。,说明:角反射器,9.,建筑物的玻璃幕墙造成的光污染,电焊光和激光造成的光污染,五、光污染,3.3探究平面镜成像特点,3.3探究平面镜成像特点,一、平面镜成像的特点,反射面是光滑平面的镜子,想一想：生活中有哪些反射面是平的？,镜子,平静的水面,平面镜,平面镜的符号：,活动1：镜前观像,根据你的生活经验，请找一找，这位同学在平面镜中的像可能是图中的哪一幅？,活动2：探究平面镜成像的特点,（1）提出问题：平面镜成像有什么特点呢？（2）猜想与假设：像和物体的大小可能_；像和物体到平面镜的距离可能_；像与物关于镜面_。,想一想：,如何确定平面镜中像的位置？,两支完全一样的蜡烛、光具座、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺,思考：为什么要用两支完全一样的蜡烛？为什么用平板玻璃代替平面镜？玻璃板安放时有什么要求？为什么？,实验器材：,（3）制定计划与设计实验,实验方法：等效替代法（是指在效果相同的前提下，把抽象、复杂的物理过程或现象变换成理想、简单的过程或现象来研究处理的方法。）,设计表格,（4）进行实验收集证据,把一支完全相同，没有点燃的蜡烛放在平面镜的另一侧，使之与像重合，观察物、像到镜面的距离关系和物的大小关系。改变点燃蜡烛镜面的距离，重做几次试验，多次测量。,平面镜成像的规律,（5）分析与论证,实验总结,1、实验中玻璃板的作用：便于寻找平面镜成的虚像的位置；2、玻璃板的要求：薄玻璃板，厚玻璃板容易成两个虚像；实验时玻璃板a若不与水平桌面垂直放置，后方的像所呈现的位置不在桌面上，此时在桌面上无论怎样调整后方的蜡烛，都不能与像重合；该实验最好在较暗的环境中进行，这样便于观察到由于光的反射所形成的像。3、玻璃板安放时要求：竖直放置；4、等长的蜡烛便于：比较像和物的大小；5、刻度尺的作用是为了：测量物距和像距。,例平面镜成像是由于光的_而形成，物体在平面镜中所成的像是_。若小明同学身高1.5，他站在大衣柜的穿衣镜前1.5m，他在镜中的像高_m；像与他相距_m；若他逐渐远离穿衣镜，那么镜中的像大小将_。（选填“变大”、“变小”、“不变”）,反射,正立等大的虚像,1.5,3,不变,平面镜成像的作图,如图，MN表示平面镜，AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图。,A,B,作图方法：、作垂线、取等距离、画虚像,例：作出物体AB经平面镜后所成的像AB,二、虚像,（1）人眼是怎样确定物体位置的？,（2）人眼是怎样看见平面镜中的像的？平面镜成像的原因,虚像：,它不是由实际光线会聚而成，是由反射光线的反向延长线相交而形成。虚像是不能呈现在光屏上的。,光的反射,思考：如何作出由点光源发出的任意两条光线经平面镜反射后的反射光线？,三、平面镜的应用,（1）成像,如：梳妆镜、练功房中的镜子、小朋友玩的“万花筒”,（2）改变光路,潜望镜,（3）用平面镜来装饰墙壁，使人有扩大视觉空间的感觉,四、球面镜,（1）凹面镜定义：用球面的内表面作反射面。性质：凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点；从焦点射向凹镜的反射光是平行光。应用：太阳灶、手电筒、汽车头灯。,点燃奥运圣火装置,手电筒的反光罩,（2）凸面镜定义：用球面的外表面做反射面。性质：凸面镜对光线起发散作用；凸面镜所成的象是缩小的虚像。应用：汽车后视镜，拐弯处的反光镜,哈哈镜产生的影像变化,1、一只小猫正在平面镜前欣赏自己的全身像，如图所示：此时它所看到的全身像应是图中的哪一个？（）,ABCD,C,课堂小练习,2、从平面镜内看到一只钟面上的指针位置如图所示，此时时间是（）,A、7:25,B、6:35,C、5:25,D、4:35,D,3.人向平面镜走近时，他在镜中的像将：（）A、变大B、变小C、不变,C,4.下图中是四幅关于字母“F”经平面镜反射成像的示意图，其中正确的是：（）,C,3.水面也能发生反射，我们从水中看到空中的飞机是_像（填“虚”“实”）4.凸面镜使平行光束_，凹面镜使平行光束_汽车的后视镜是_面镜，利用它可以_司机的视野,5.手电筒的反光装置相当于_面镜，它可以使小电珠发出的光，变成_光射出去,虚,发散,会聚,凸,扩大,凹,平行,6.太阳灶是用_面镜制成的，它可以使照在表面的太阳光_在一点，凹面镜的面积越大会聚的太阳光就越_温度也就越_，利用它不仅可以烧水、煮饭，还可以发电、冶炼，所以它是既节约燃料又不_的环保型能源,凹,会聚,多,高,产生污染,7.平面镜成的像_在光屏上显示出来（填“能”或“不能”），平面镜成像是物体反射的光或物体发出的光射到平面镜时发生了_的结果,不能,反射,8.某同学身高1.7m，站在竖直放置且高为1.3m的平面镜前1.5m处，他的像高是_，他的像到平面镜的距离是_若此人向平面镜移动1m，则他的像到平面镜的距离为_，他的像高为_,9.某同学在竖直放置的平面镜前，从距平面镜2m处跳到了距平面镜4m处下列关于镜中像的大小及像的距离的说法中正确的是A像与该同学大小相等，像到该同学的距离变为6mB像与该同学大小相等，像到该同学的距离变为8mC像比该同学大，像到该同学的距离变为6mD像比该同学小，像到该同学的距离变为8m,10.小明做研究平面镜成像的实验时，先将蜡烛放在平面镜前50cm处，他记下了像的位置，然后，他将平面镜向蜡烛移动了10cm，则第二次成像的位置与第一次成像的位置比较A向平面镜移动了10cmB向平面镜移动了20cmC远离了平面镜10cmD远离了平面镜20cm11.“桂林山水甲天下”，漓江两岸秀美的山峰在平静的水面清晰地映出“倒影”，它是A山的影子B山的实像C山的倒立的虚像D山的正立的虚像,12.下图中是从平面镜中观察到的时钟图，则当时的时刻是A2：25B2：35C9：25D9：35,13.如图是从平面镜中看到的一台表面无数字的指针位置，此时钟所指的实际时刻是（）,A、8点20分,B、4点20分,C、3点40分,D、10点40分,14.某同学在做研究平面镜成像的实验时，想使竖直放置的蜡烛所成的像与水平面成水平的，他可采用的方法是A将平面镜与水平面成90角放置B将平面镜与水平面成60角放置C将平面镜与水平面成30角放置D将平面镜与水平面成45角放置,15.用两种方法作出点光源S在平面镜中所成的像S,16.作出AB在平面镜中所成的像,16.作出由点光源S射出经平面镜反射后经A点的光线,17.下图中，M是平面镜，各光路图正确的是,18.下图是某同学作的光路图，他只画了一条入射光线和另一条反射光线，请你帮他画出发光点S和像点S,19.如下图所示，L是平面镜，S是发光点，请你画出能看到S在平面镜中像的范围,59,筷子怎么了？,活动1观察光的奇妙现象,1、光的折射现象,光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射,o,空气,水,空气,水,.,注意：折射现象的产生是光从一种透明物质斜射入另一种透明的物质时，在交界面处发生的。（同时也会发生反射）,关键看光是在同种介质中传播还是在不同介质中传播.发生光的反射时,反射光线与入射光线在同一种介质中;发生光的折射时,折射光线与入射光线在不同种介质中.,如何区分或识别光的折射现象和光的反射现象呢?,例：小明到湖边游玩,他站在岸上在湖中看到了岸上的树,水中的鱼,空中的鸟,自己在水中的倒影,他看到的景物属于光的反射形成的是_,属于光的折射形成的是_。,空气,水,入射光线,反射光线,折射光线,法线,入射角,反射角,折射角,2.光折射的几个基本概念：,反射定律是什么？,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。,想一想,折射规律和反射定律一样吗？,二、探究光的折射规律,需要的器材：光源（激光笔）、光屏、玻璃砖。,探究的问题：折射光线、入射光线和法线的位置关系，折射角与入射角的关系，光路是否可逆。,方案：（对比于光的反射）,1、将平行光源对着玻璃砖与法线的交点（入射点），使光从空气斜射入玻璃中，找到折射光线，并与法线的位置对比（是否共面、异侧，靠近还是远离）。,空气,玻璃,o,法线,1,2,3,可能情形,2、找出折射角，并与入射角对比；增大入射角，观察折射角（变大还是变小）3、光由空气垂直射入玻璃砖，观察折射光线的位置。4、探索者，请尝试光路可逆和由玻璃进入空气的实验，并找出规律。,空气,玻璃,o,法线,1,2,3,可能情形,入射光线,折射光线,入射角,折射角,法线,入射点,0,界面,玻璃,空气,光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内。,折射光线和入射光线分别位于法线两侧。,光从空气斜射到玻璃或水表面时，折射光线向法线靠拢，折射角小于入射角,入射角减小，折射角也减小。,结论光的折射规律,1、折射光线、入射光线和法线在同一平面内；2、折射光线和入射光线分居法线两侧；3、当光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角；当光从水或其他介质斜射入空气中时，折射角大于入射角。,发生折射时，光路也是可逆的。,注意：A、当光线垂直射向介质表面时，传播方向不改变；B、折射角随入射角的改变而改变。入射角变大，折射角变大；入射角变小，折射角变小；C、在光的折射中光路是可逆的；,补充：1、折射的条件：光从一种介质斜射入另一种介质或在同种不均匀介质中传播时，传播方向往往要发生改变。2、折射的原因：这是因为光在不同介质中的传播速度不同。也就是说，光在透明介质中传播时，若因介质的变化而导致光速变化时，便会发生折射。,折射规律怎么记忆？,根据光速,快,A,慢,大,大大,小小,空气,空气,光怎样传播,？,玻璃砖,小练习,1、下列所示光路图中能反映光从玻璃斜射入空气中的是（）,C,2、一束光线由空气斜射入水中，入射角逐渐增大，则折射角（）A、逐渐减小B、不变C、逐渐增大，但总小于入射角D、逐渐增大，可能大于入射角,C,3、如图所示光线在空气和玻璃中传播的情形其中NNMM，3=6，指出入射光线是，折射光线，界面入射角是，反射角是，折射角是，空气在界面的侧。,4、当一束光从玻璃斜射到空气中，试根据光的反射定律和折射规律判断介质、入射光线、法线、反射光线及折射光线。,？,法线,空气玻璃,AB,C,D,3,2,1,O,5、OB是一束光线由空气射到水面后的反射光线，在图中标出入射光线，标出入射角的度数，并画出折射光线的大致方向。,注：在光的折射作图时，抓住法线是关键，法线是过入射点垂直于