沪科 八年级 物理 上册 第3章《第一节 探究 光的反射定律》教学课件

第一节探究：光的反射定律第三章光的世界逐点导讲练课堂小结作业提升课时讲解1课时流程2光的直线传播光的反射定律知识点光的直线传播知1－讲11.光源把正在发光的物体称为光源。(1)反光的物体不是光源：比如正对太阳的平面镜、波光粼粼的水面。(2)能发光但没发光的物体不是光源：比如熄灭的蜡烛、不发光的路灯。知1－讲2.光的直线传播(1)探究光的直线传播的条件知1－讲(2)光的直线传播的条件：光在同种透明、均匀介质中是沿直线传播的。(3)光线①定义：用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向，这条带箭头的直线称为光线。②理解：光线是为了描述光的传播路径和方向而构建的物理模型，实际并不存在；光是实际存在的。知1－讲③光线画法：平行光源的光线如图2甲所示；点光源的光线如图乙所示。知1－讲(4)光沿直线传播的现象①影子：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体背面形成的阴暗区，如图3甲所示。②小孔成像：光通过小孔，在光屏上形成倒立的实像，如图3乙所示。知1－讲分析思考日食和月食的形成原理是什么？分析结论日食如图4，当月球运行到太阳和地球之间，三者近似在一条直线上时，月球挡住太阳射向地球的光在地球上形成影子——月影。从地球上月影所在的区域看去，太阳被月球遮住，这种现象称为日食。知1－讲月食如图5，地球绕着太阳运转，在背对太阳一侧形成长长的阴影区——地影，一旦月球进入这个阴影区，就会发生月食。知1－讲生活物理光的直线传播在生活中的应用(如图1)：知1－讲易错提醒光线并不实际存在，但光是实际存在的。思想方法模型法：像引入光线这样，将抽象的、不易观察到的物理现象，用形象的、易观察到的图形表示出来的方法，叫做模型法。知1－讲3.光的传播速度(1)光在真空中的传播速度：光在真空中的传播速度最大，通常用字母c表示，c＝2.99792458×108m/s。通常情况下，真空中光速近似取c＝3.0×108m/s。知1－讲

知1－讲(3)光的传播与声的传播的区别光的传播声的传播传播条件不需要介质，能在真空中传播需要介质，不能在真空中传播传播速度在空气中约为3.0×108m/s在15℃空气中，约为340m/s在真空中最快一般情况下，在固体中最快应用都可以传递信息和能量知1－练例1下列有关光的现象中，不是由于光的直线传播形成的是()A.人在太阳光下地面上形成的影子B.小孔成像C.日食和月食的形成D.人能看见本身并不发光的物体知1－练解析：可以用排除法解答本题，先分析哪些现象是由于光的直线传播形成的。光在同一均匀介质中是沿直线传播的，利用此原理形成的有：日食、月食、影子、小孔成像等。所以选项A、B、C中的现象不符合题意；而人能看见本身并不发光的物体，是因为这些物体反射的光进入人的眼睛，所以选项D中的现象符合题意。答案：D知1－练1.[中考·天津改编]如图是我国古代的一种计时工具——日晷，人们通过观察直杆在太阳下影子的位置来计时。影子的形成是由于______________。光的直线传播知1－练在某次打雷时，你看到闪电后经过3s听到雷声，则打雷的地方距你有多远？(v声＝340m/s，v光＝3.0×108m/s)例2解题秘方：由于光的传播速度极快，故光从打雷处传播到人眼所用的时间可以忽略，则打雷处与人之间的距离就是声音传播3s的距离。解：距离s＝v声t＝340m/s×3s＝1020m。知1－练2.激光测距仪是利用光的反射制造出的能测量远距离的“尺”。已知光在真空中的传播速度为3.0×108

m/s，若某激光测距仪在地面向月球发射激光，经2.6s收到反射信号，则月地距离是________m(空气中光速取真空中光速)。3.9×108知2－讲知识点光的反射定律21.光的反射：当光射到物体表面时，被物体表面反射的现象叫做光的反射，如图6甲、乙所示。反射光线和入射光线在同种介质中传播。知2－讲特别提醒光的反射发生在物体的表面或者两种介质的交界面。知2－讲2.光的反射模型图(1)构建光的反射模型图(后期尝试建立立体反射模型图)知2－讲(2)基本概念①反射面：光射到的物体表面。②入射光线：投射到物体表面的光线。③入射点：入射光线在物体表面上的投射点。④反射光线：从物体表面返回的光线。⑤法线：过入射点与物体表面垂直的直线(用虚线表示)。⑥入射角：入射光线与法线的夹角。⑦反射角：反射光线与法线的夹角。入射光线、反射光线、法线、反射面中，任意两者的交点都是入射点。知2－讲释疑解惑人看见物体的原理：看见发光的物体，是因为物体发出的光直接射入了人的眼睛,如图10甲。看见不发光的物体，是因为物体反射的光进入了人的眼睛，如图乙。注意：人眼不会发光，人眼看见物体，是光射入人眼，即光线箭头指向人眼。知2－讲知识链接七个概念的理解(1)七个概念的呈现顺序：体现了反射模型建立的顺序。(2)七个概念的分类:①对实物进行描述的概念：反射面、入射光线、入射点、反射光线。②为了方便研究引入的概念：法线、入射角、反射角。知2－讲3.探究光的反射定律(1)提出问题①反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内？②反射角和入射角大小有什么关系？知2－讲(2)设计实验①呈现并记录光的传播路径的方法：如图9甲，取一粗糙硬纸板(光屏)，用激光笔紧贴硬纸板照射。知2－讲②探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内的方法：如图乙，把硬纸板垂直放置在平面镜上，纸板上垂直于平面镜的ON即为法线；使一束光贴着纸板沿某一个角度射到平面镜上的O点；同时，把纸板F面向前或向后折转，看什么时候能在纸板F面上看到反射光。知2－讲③探究反射角与入射角大小关系的方法：在②的基础上，当硬纸板上同时出现入射光和反射光时，用铅笔画线代替光的传播路径；改变入射光照射的角度，再次记录下光的传播路径。知2－讲把硬纸板平放，用量角器测量每次反射过程中的入射角和反射角大小，并记录在下表中。实验次数入射角i反射角r123456知2－讲(3)分析现象和数据，得出实验结论知2－讲方法点拨实验记录表格的设计(1)在探究B与A的大小关系时A，是自变量，B是因变量，所以要把A放在表格的前面、B放在表格的后面。(2)探究B与A的大小关系时，一般进行多次实验。多次实验的目的是“得出普遍规律、避免实验的偶然性”。知2－讲特别提醒反射角与入射角关系的正确描述由于反射角大小是由入射角大小决定的，所以，应该说反射角等于入射角；不能说入射角等于反射角。知2－讲4.光的反射定律：光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；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。5.光路可逆：在反射现象中，让光逆着原反射光的方向射入，反射光将逆着原入射光的方向射出，这种现象称为光路可逆。知2－讲6.镜面反射和漫反射知2－讲知2－讲深度解读两种反射特点的理解记忆反射面的粗糙程度不同↓反射光线特点不同↓观察到的反射面的亮暗程度不同知2－练[中考·眉山]同学们利用图11甲所示的器材(纸板F可绕ON翻折)探究光的反射定律。解题秘方：解题关键在于理解并记住光的反射定律内容。例3知2－练(1)图乙中，用激光笔沿AO方向入射，当入射光线与平面镜夹角为60°时，入射角大小为_____；再将纸板F绕ON向后折，纸板F上____(填“有”或“没有”)反射光线，这一步骤的目的是探究反射光线、入射光线、法线________________。解析：让光沿AO方向射向镜面，AO与法线的夹角即为入射角，故入射角大小为90°－60°＝30°。30°没有是否在同一平面内知2－练(2)图乙中，若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光沿OA方向射出，这一现象说明_______________________________。解析：如果让光沿BO方向入射，反射光沿OA方向射出，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。在光的反射现象中，光路是可逆的知2－练(3)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变____________，多次实验。解析：为了得出普遍结论，使结论符合客观事实，应改变入射角大小，进行多次实验。入射角大小知2－练(4)图丙中，保持入射光线AO不变，将平面镜绕入射点旋转，使入射角增大10°，则反射光线偏转的角度为____。20°知2－练解析：如图12所示保持入射光线AO不变，将平面镜绕入射点旋转，使入射角增大10°，此时入射角∠AON′＝30°＋10°＝40°；因为反射角等于入射角，所以转动前入射光线与反射光线的夹角∠AOB＝30°＋30°＝60°；转动10°后，入射光线与反射光线的夹角∠AOB′＝40°＋40°＝80°；则反射光线OB′偏转的角度∠BOB′＝∠AOB′－∠AOB＝80°－60°＝20°。知2－练3.[中考·聊城改编]为了探究光反射时的规律，小强同学利用平面镜、可绕ON折转的纸板、量角器和激光笔进行如图甲所示的实验。(1)把一个平面镜放在水平桌面上，再把纸板立在平面镜上，纸板上的直线ON与镜面保持______。垂直知2－练(2)为了探究反射角与入射角的关系，实验时应进行的操作是______(填字母)。A.沿ON前后转动纸板EB.沿ON前后转动纸板FC.改变光束OB与ON的夹角D.改变光束AO与ON的夹角。D知2－练(3)为了研究光路是否可逆，你的做法是让光沿着BO的方向射到镜面，观察反射光____________________。(4)若将纸板倾斜，如图乙所示，让光束仍贴着纸板沿AO方向射到镜面，此时反射光与入射光______(填“在”或“不在”)同一平面内。是否沿着OA方向射出在知2－练如图13甲所示，塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光汇聚到塔顶，从而利用太阳能发电。例4知2－练如图乙所示，某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边，下午某时刻，从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜，反射光线与水平方向成30°角，则反射角的度数是_____，