【預習新知】
在城市街道高樓大樓玻璃幕墻反射的光使行人倍感耀眼。
在家中飯廳地板反光使書房愈發明亮。
在海邊、河邊波光粼粼的海面給大自然平添美麗的風景。
我們之所以能看見豐富多彩的世界,都是因為物體表面發生了光的反射。
光的反射是自然界的普遍現象。
【舉手提問】
1.哪些是光的反射?
2.哪些是光的反射定理?
3.光的反射有什么應用?
【新課學習】
一、光的反射
光遇見海面、玻璃以及其他許多物體的表面就會發生反射()。
我們之所以還能見到不發光的物體,是由于經過該物體反射的光步入了我們
的雙眼。
在數學學中,當光射到物體表面時,一部份光被物體表面反射回原先介質的現象稱作光的反射。
二、光的反射定理
【觀察與實驗】
●探究光的反射規律
?[提出問題]
在光的反射現象中,改變入射光的方向,反射光的方向也隨著改變。
入射光和反射光有如何的關系?
光反射時有哪些規律?
為了探究光的反射規律,我們用平面鏡重現光反射現象。
用白紙呈現并記錄入射光和反射光的路徑。
?[設計實驗]
實驗裝置如圖
把一個小平面鏡堅直立在一塊長圓形木板上,再把張白紙平鋪在木板上。
在白紙上畫出一條垂直于鏡面的直線ON,作為研究光的反射規律的參考直線。
使用激光筆,順著白紙的表面,讓光斜射到平面鏡上,觀察反射光。
用筆描出入射光和反射光的徑跡。
通過檢測反射光線OB與ON的傾角和入射光線AO與ON的傾角,研究反射光線的方向與入射光線的方向之間的關系。
?[實驗步驟]
1.打開激光筆,讓激光順著垂直于鏡面的直線OM入射,觀察并記錄反射光。
2.使用激光筆,順著白紙的表面,讓光斜射到平面鏡上的O點,觀察反射光。
用筆記錄入射光線AO和反射光線OB的徑跡,使用量角器檢測角和角r,把檢測數
據填入表格。
3.保持鏡面的位置不變,多次改變入射光線AO與ON的傾角,根據步驟2重復做實驗。
4.把白紙沿ON向下折,觀察是否存在反射光。
?[實驗視頻]
探究光的反射定理
(選擇音量橫屏看)
?[視頻反省](實驗題考點)
1.實驗中使用白紙是為了顯示光的傳播路徑
2.三次改變入射光的角度并記下入射光線、反射光的位置,是為了探究反射角與入射角的關系。
3.逆著反射光線入射,是為了探究光路的可逆性。
4.將白紙折起后實驗平面鏡成像的原理和應用,是為了探究反射光線、法線和入射光線是否在同一平面內。
5.圖解光的反射現象幾個概念
入射點
入射光線射入的點O稱作入射點.
法線
把垂直于鏡面的直線ON稱作法線.
入射角
把入射光線與法線的傾角i稱作入射角.
反射角
把反射光線與法線的傾角r稱作反射角。
反射光線、入射光線和法線在同一平面內.
為了易于記憶,可以簡單記為:
一點、一面、兩角、三線.
?[實驗推論]
?[光的反射定理]
1.入射光線反射光線在反射現象中,反射光線、入射光線和法線都在同一平面內;
反射光線、入射光線分居法線右側.
2.反射角等于入射角。
這就是光的反射定理(law)。
?[光路可逆原理]
倘若讓光逆著反射光線的方向射到鏡面,這么,它被反射后才會逆著原先的入
射光的方向射出。
在反射現象中,光路是可逆的。
生活中有好多現象可以說明光路的可逆性。
比如:
假如你在一塊平面鏡中見到了另一位朋友的耳朵,這么,那位朋友也一定能通過這面穿衣鏡聽到你的雙眼。
三、光的反射應用
●利用光的反射
英國蒂羅爾山中的拉滕貝格村的居民,整個冬天都見不到陽光,由于她們處
于山脈陰濕的一面。
如今,她們用筆記本控制反射鏡,將太陽光送進村莊,趕走了小村的陰郁,迎來了明媚的陽光。
●防止光污染導致傷害
光污染是光對人的視覺環境和身體健康形成不良影響的現象。
陽臺玻璃幕墻玻璃、墻面油漆反射的強光,街邊廣告燈光等,都是光污染。
當駕駛員遇見光污染時,容易引起交通車禍。
我們在充分借助光的同時,還要注意解決光污染的問題。
【中考真題同步訓練】
畫圖題
1.(2020北京)
在圖中,按照給出的入射光線AO畫出反射光線OB,并標出反射角的大小.
2.(2020新鄉)
如圖所示,借助一塊平面鏡使太陽光水平射入隧洞內,請你通過畫圖畫出平面鏡,并在圖中標出反射角的度數.
3.(2020湘西州)
有一工作間,人在B處要想見到外間A處的花盤,須要在某處安裝一塊平面鏡請把平面鏡C畫到合適的位置,并完成由B見到A的光路.
(只需在圖中畫出一條光的完整路徑)
實驗題
1.(2020長沙)(4分)
用如圖甲所示的裝置探究光的反射規律,實驗數據如下表.
(1)圖表中∠r表示(選填“入射”或“反射”)角.
(2)剖析實驗數據可知:反射角(選填“大于”“等于”或“小于”)人射角.
(3)紙板ENF是用兩塊紙板聯接上去的如圖乙,把紙板NOF向后折,光沿
EO入射,在紙板NOF上(選填“能”或“不能”)看見反射光線這說明在光的反射現象中,反射光線、入射光線和法線在同一平面內.
(4)在圖甲中,當光沿FO的方向射向O點時,光會順著OE的方向射出,說明在反射現象中光路是的.
2.(2020漢中)(5分)
“探究光的反射定理”的實驗裝置如圖甲所示.平面鏡置于水平桌面上,標有刻度(圖中未畫出)的藍色硬紙板ABCD,能繞垂直于CD的ON軸翻轉,在紙板上安裝一支可在紙板平面內自由聯通的激光筆.
(1)實驗前,應將紙板放置于平面鏡上聯通激光筆,使入射光束繞
入射點O沿逆秒針方向轉動,可觀察到反射光束沿秒針方向轉動.
(2)聯通激光筆,使入射角為45°,測得反射角也為45°.由此就得出“光反射
時,反射角等于入射角”的推論你覺得有何不妥之處?.
(3)如圖乙中,將紙板右半部份繞ON向后翻轉任意角度,發覺紙板上均無
反射光束呈現,此現象說明了.
(4)在圖甲中,若將紙板(連同激光筆)繞CD向后傾斜,此時反射光束.
A.仍在紙板上呈現B.被紙板遮住C.在紙板前方
參
考
答
案
在
下
邊
找
哦
!
畫圖題答案:
實驗題答案:
【解析】
(1)反射角是反射光線與法線的傾角,結合光路圖可知,∠r為反射角;
(2)剖析表格中的實驗數據可知反射角等于入射角;
(3)在光的反射現象中,反射光線、入射光線和法線三線共面,把紙板NOF向后折,則紙板EON和紙板NOF不在同一平面內,故在紙板NOF上不能看見反射光線;
(4)當光沿FO方向射向O點時,光沿OE方向射出,說明光路是可逆的.
答案:
(1)反射(2)等于(3)不能(4)可逆
2.答案
(1)豎直順
(2)一次實驗得到的推論具有碰巧性
(3)反射光線、入射光線和法線在同一平面內
(4)C
【八年級下冊全部課程】
前言
第一章:機械運動
第二章:聲現象
第三章:光現象
第四章:透鏡及其應用
第五章:質量和密度
【寫在上面】
作者系浙江省杭州市莊河區,學校中級化學班主任,在一線結業班教學42年,旨在于中學數學教材教法和高考試卷研究,創建“初中數學同步”微信公眾號,幫助中學生學習中學數學知識平面鏡成像的原理和應用,指導化學學習方式,培養學習興趣和思維習慣。
若果在學習中碰到問題,可以在公眾平臺留言交流或通過視頻號學習。
電微: