人教版物理八年级上册 第四章　第2节　第1课时　光的反射定律　光路的可逆性

第2节光的反射第1课时光的反射定律光路的可逆性基础主干落实一、光的反射我们能够看到本身不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。

二、有关光的反射的几个名词1.入射光线:AO;

2.反射光线:OB。

3.法线:经过入射点O并垂直于反射面的直线,如ON。

4.入射角:入射光线与法线的夹角。

如图中∠AON。

5.反射角:反射光线与法线的夹角。

如图中∠BON。

三、探究光的反射定律1.实验装置:2.实验器材:(1)可折转的纸板:表面粗糙且垂直于平面镜放置。

①纸板:显示光的传播路径。

②可折转:验证反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内。

③表面粗糙:在纸板上发生漫反射,便于观察光路。

④垂直放置:保证反射光线、入射光线都显示在纸板上。(2)激光笔:紧贴着纸板照射,显示光的传播路径。(3)量角器:测量反射角和入射角的大小。3.实验操作分析:(1)向后折转纸板,观察是否有反射光线:验证三线是否共面。

(2)多次改变入射角,测量多组数据:避免偶然性,使实验结论更具有普遍性。

(3)让激光笔沿着反射光线射入,观察反射光线的方向:验证光路的可逆性。

4.实验结论:(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。

(4)在反射现象中,光路可逆。

重点案例探析重点探究光的反射定律【典题】(2023·贵州中考)在“探究光的反射定律”实验中,器材有:激光笔、可折转光屏、平面镜和喷雾器。(1)将平面镜置于水平桌面,如图甲所示。激光笔的光束射向平面镜上O点,在平面镜上方喷水雾,从前向后观察,可在镜面上方看到2条光束。

(2)将可折转光屏垂直于平面镜放置,让入射光沿左半屏射到O点,如图乙所示。要呈现反射光,需将右半屏向前(选填“前”或“后”)折转。

(3)保持入射点不变,多次改变入射方向,在光屏上记录每次实验的光路aa'、bb'和cc',如图丙所示。发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称,可将此对称轴视为法线。同时根据光屏上的信息可得结论,反射角与入射角的大小相等。

【点拨】(1)光屏与平面镜一定要垂直。(2)叙述光的反射定律时,要注意定律中的因果关系,因为有了入射光线才有反射光线,因此在叙述时要先说“果”,后说“因”,即先说反射后说入射。不能错误地叙述为“入射角等于反射角”。A层·基础必会考点一探究光的反射定律1.为了探究光反射时的规律,小丽同学选用了平面镜、白色硬纸板和激光笔进行了如图所示的实验:(1)实验前,应将纸板垂直放置于平面镜上。

(2)观察如图所示的器材,为了方便研究反射角与入射角的关系,还需要的器材是量角器。

(3)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,小丽应该采取的操作是B(选填字母代号)。

A.向纸板喷烟或雾B.使激光紧贴纸板面入射C.使激光垂直于纸板面入射(4)为寻找反射光线、入射光线和法线的位置关系,当纸板上显示出光路时,该同学将纸板B绕轴ON向后折,在纸板B上就看不到反射光线,此时反射光线存在(选填“存在”或“不存在”),这个现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

(5)将入射光线EO向ON靠近时,看到反射光线OF向ON靠近(选填“远离”或“靠近”)。

(6)小丽逆着反射光方向发射一束光,发现经镜面反射后,又照到了原发光位置。这一现象说明在光的反射现象中,光路是可逆的。

(7)实验中多次改变入射光线与法线的夹角,观察反射光线并测量反射角和入射角。实验数据如表所示,小丽根据表中数据得出的结论和书上的结论并不一致。你分析出现这种情况的原因可能是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。

入射角/度203050607080反射角/度706040302010考点二光路可逆2.如图是研究光的反射规律的实验装置,为了研究“光在反射时可逆”,实验时应进行的操作是(D)A.改变光线OB与法线ON的夹角B.改变光线AO与法线ON的夹角C.沿法线ON前后转动F板D.让另一束光沿BO入射3.(2024·安顺期末)当小明同学在平面镜中看到小聪同学时,小聪同学也能在同一平面镜中看到小明同学,这是因为在光的反射现象中,光路是可逆的。

考点三光的反射定律4.光从空气斜射到平面镜,反射光线与入射光线的夹角为100°,则反射角(A)A.等于50°B.等于100°C.等于80° D.等于40°5.(2024·贵阳期中)一束光照射到平面镜上,反射光线与平面镜成40°角,如图所示。下列说法正确的是(B)A.反射角是40°B.入射角是50°C.入射角是40°D.若入射角增大5°,则反射角增大10°6.(2023·绵阳中考)如图甲所示,塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光会聚到塔顶,从而利用太阳能发电。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20°,平面镜与水平方向的夹角度数是40°。

易错点认为反射角是反射光线和镜面的夹角7.(易错题)光与镜面成30°角射在平面镜上,反射角是(B)A.30° B.60° C.70° D.90°纠错:入射角是入射光线与法线的夹角,反射角是反射光线与法线的夹角。B层·能力提升8.光线在平面镜的入射角是30°(如图)。把镜子逆时针转动20°后,反射角会变成(A)A.10°B.20°C.30°D.不能确定9.平面镜M1M2之间的夹角为Q,一条入射光线与M1的夹角为25°,要使得这条光线经两次反射后能沿原路返回,则Q应为(C)A.25° B.50° C.65° D.75°10.(2024·遵义期中)如图所示是一种液面升降检测装置原理图。点光源S发出的一束激光与水平液面成35°角射向平静的液面,入射光线与反射光线的夹角为110°。光经液面反射后射到液面右方标尺上的S'上。当液面下降时,光点S'将向下(选填“不会”“向上”或“向下”)移动。

11.(2024·贵阳期中)“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。(1)实验前,应将纸板竖直放置于平面镜上,移动激光笔,使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动,可观察到反射光束绕入射点O沿顺时针方向转动;

(2)移动激光笔,使入射角为45°,测得反射角也为45°。由此就得出“光反射时,反射角等于入射角”的结论,你认为有何不妥之处?实验的次数只有一次,存在偶然性;

(3)如图乙,以法线ON为轴线,把纸板BD向后旋转,则在纸板BD上不能(选填“能”或“不能”)看到反射光线,此时反射光线与入射光线和法线在(选填“在”或“不在”)同一平面内;

(4)在图甲中,若将纸板(连同