专题:探究光的反射定律(2017年)Word文档格式.doc
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也可以通过烟雾等手段显示光路。
2.验证共面:
光屏可折转的作用是验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内(三线共面)。
将光屏折转后不能观察到反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面上。
3.探究等角:
要改变入射角(或入射光线的方向)多次测量,探求规律,使结论具有普遍性。
注意反射角和入射角都是光线与法线的夹角,不是光线与平面镜的夹角。
4.光路可逆:
光的直射、反射、折射都具有可逆性。
【核心例题】
例1.课堂上,老师进行“研究光的反射定律”的实验,得出了正确的结论。
(1)实验中有一个可折转的光屏,光屏在实验中的作用是:
(写出两条)。
次数
入射角
反射角
1
15o
75o
2
30o
60o
3
45o
让入射光线贴着光屏入射,目的是。
(2)根据光的反射定律,如果入射角为20o,则反射角的大小是。
根据这一组数据就得出“反射角等于入射角”的结论,对此你的建议是。
(3)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15o、30o、45o的三条光线进行实验,结果得到了不同的数据,如图2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。
(4)一束红光贴着光屏沿AO射到O点,光将沿OB方向射出,如果把光屏ON的右半边,在光屏ON的右半边不能观察到反射光线,这说明:
在反射时,反射光线、入射光线和法线在 。
(5)如果一束蓝光沿原BO方向射到O点,它反射后沿方向射出,这说明反射光路是(选填“可逆”或“不可逆”)的。
解:
(1)显示光的径迹验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内显示光的径迹
(2)20o多次测量获得多组数据探求规律,使结论具有普遍性(3)错将反射光线与镜面的夹角当做了反射角(4)向后折同一平面上(5)OA可逆
【变式练习】
变式1.(2016福州)小亮用如图3装置探究“光的反射规律”。
(1)图中反射角是 度。
(2)将纸板B向后折转一定角度,在B板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光。
(3)让入射光线EO靠近法线ON,则反射角会 (选填“变大”或“变小”)。
(1)40
(2)不能(3)变小
变式2.(2016•青岛)探究光的反射定律
过程
方法
如图4,让一束光贴着纸板沿EO射到O点,把纸板NOF向后折,在NOF面上 (选填“能”或“不能”)观察到反射光线。
这说明:
在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在 。
运用的科学方法是 法。
问题
结论
如图5,a、b是两只相同的蜡烛,当b与a的像完全重合时,移去b换上光屏,光屏上观察不到像,说明a的像是 (选填“实像”或“虚像”)
答案:
不能同一平面内实验分析虚像
变式3.如图6所示是小明探究反射定律的实验装置。
平面镜M平放在平板上,白色硬纸板竖立在镜面上,硬纸板是由E、F两块粘接起来的,其中F可绕接缝ON转动。
(1)探究过程中,你认为最为困难也最为关键的是什么?
(2)硬纸板F的主要作用是什么?
(3)实验中,小明无意中看到自己在平面镜中的像,他在镜中的像是正立、的虚像。
(1)观察与记录反射光线与入射光线的位置
(2)呈现反射光线;
验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内(3)等大
【中考优选题】
1.(2015•茂名)如图7所示是我们做过的“探究光的反射规律”实验装置,其中使用可绕ON转动的纸板的目的是① ;
② 。
实验过程中,纸板与平面镜必须 放置。
当光线沿NO方向入射平面镜时,反射角为 度。
①呈现反射光线②验证反射光线与入射光线及法线在同一平面内垂直0。
2.(2016三明)如图7所示,在探究光的反射定律实验中,选用可折转的光屏做实验,除了可用它呈现光路外,还可用它探究反射光线、入射光线和法线是否;
为了探究反射角与入射角的关系,实验时应多次改变,测量出相关数据,分析得出结论。
在同一平面内入射角的大小(或入射光线)
3.(2016龙东)在探究“光反射时的规律”实验中,如图8甲小华在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹,接着她把纸板NOF向前折或向后折(如图乙),在纸板上_______(选填“能”或“不能”)看到反射光,由此得出_____________________________的结论。
在图甲所示的实验中如果让光沿FO方向射到镜面,会发现反射光沿OE方向射出,这表明在反射现象中,_________________________。
不能反射光线、入射光线和法线在同一平面内光路可逆
4.(2017•泰州)探究光的反射定律。
(1)如图9的甲,先将平面镜A放在水平桌面上,再将硬纸板B放置在平面镜A上,让激光紧贴纸板射向O点。
(2)为了显示光路,纸板的表面应(选填“光滑”或“粗糙”)些,在纸板上标出刻度是为了方便测量的大小;
(3)多次改变入射光的方向,测得了几组数据如表所示,由此可得出,反射角与入射角大小(选填“相等”或“不相等”)。
(4)接下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在柱M上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,出现了如图乙所示的情景,老师水平方向缓慢转动圆台,当我们观察到时,可判断反射光线,入射光线和法线在同一平面内。
(1)垂直
(2)粗糙;
反射角和入射角的大小(3)相等(4)法线;
反射光线
5.(2017•哈尔滨)小明和小聪在探究光的反射规律,实验装置如图10所示。
(1)∠FON是角(选填“入射”或“反射”)。
(2)一束光沿EO射到镜面,在纸板上会看到反射光OF.若沿着FO的方向再入射一束光,它的反射光沿OE方向射出,此现象说明。
(3)在研究反射角和入射角的关系时,收集数据如下表:
(4)小明分析表中数据,得出的结论。
小聪说,此结论不具有普遍性。
请指出实验中的不足并加以改进:
不足:
;
改进:
。
(1)(1分)反射
(2)(1分)在反射时,光路是可逆的(3)(3分)得出:
反射角等于入射角;
只测量了一组入射角及对应的反射角的大小;
多次改变入射角的大小,测量并分析比较对应的反射角和入射角的大小,得出普遍规律。
6.(2017•长沙)小天用图11所示装置探究“光的反射规律”,请在下列空格中填写适当内容:
(1)左图中反射角是________度;
(2)左图中当入射角变大,反射光束__________(选填“偏离”或“靠拢”)法线;
(3)如右图11所示,将纸板NOF向后折,在纸板NOF上________(选填“能”或“不能”)看到发射光束,这说明了反射光线,入射光线和法线在同一平面内。
(1)44
(2)偏离(3)不能
7.(6分)(2014•抚州)小文在探究光的折射规律时,将光从空气分别射人玻璃和水中。
其实验过程如下:
2·
1·
c·
n·
j·
y
实验一:
将光从空气射人玻璃中
(1)将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,如图12的甲所示;
(2)将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处,激光在O处发生折射,记录人射角和折射角;
(3)逐渐增大入射角,重复步骤
(2);
实验所测数据如表格一所示:
实验二:
将光从空气射入水中
(1)将标有角度的圆盘按图9的乙所所示安放;
(2)将一束激光从空气射向水面O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角;
实验所测数据如表格二所示:
表格一
表格二
实验次数
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
水中折射角r
17°
24°
玻璃中折射角r
22°
35°
40°
分析以上数据可得:
①当光从空气垂直入射到其它透明介质时,传播方向 。
②当光从空气斜射人玻璃或水中时,折射角 (填“大于”、“等于”或“小于”)入射角;
③当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时,折射角 (选填“相等”或“不相等”)。
①不发生改变 ②小于 ③不相等
8.(2015•济宁)小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指,他感到很惊奇;
玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?
小明决定找出原因,下面是小明的探究过程:
根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关,为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如下图13的甲所示,光从水中射向空气时,折射角大于人射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大,那么,当人射角增大到某一值时,会不会……
(1)小明的推测是。
(2)小明为了验证自己的推测,进行了如下图13的乙所示的