实验探究 :探究光反射时的规律
实验器材:
光的传播反射折射演示器或光学实验套装
提出问题:
光反射时遵循什么规律?反射光沿什么方向射出?
实验装置:
如图所示,把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。
实验步骤:
(1)使一束光贴着纸板沿一个角度躲到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹,改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。
(2)取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和 ∠r,将数据记录在表中。
(3)如图那样,将纸板NOF向后或向前折,在纸板上还能看到反射光线吗?
分析和论证:
(1)分析反射角和入射角的大小,得出反射角等于入射角。
次数 | ∠i | ∠r |
1 | 30° | 30° |
2 | 45° | 45° |
3 | 60° | 60° |
(2)可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变。
(3)纸片F向前折或向后折,观察不到反射光线。
得出结论
光的反射定律:
(1)反射光线与入射光线、法线在同一平面内;(三线共面)
(2)反射光线和入射光线分居法线的两侧;(两线分居)
(3)反射角等于入射角。(两角相等)
1. 光的反射定律的理解:
(1)每一条入射光线对应一条反射光线
(2)入射是因,反射是果。所以叙述反射定律内容时必须反射角等于入射角,不能说“入射角等于反射角”。
(3)反射光线随着入射光线的改变而改变,反射角随入射角的增大而增大,随入射角的减小而减小。
2.根据光的反射定律作图:
(1)已知入射光线作反射光线;
(2)已知反射光线作入射光线;
(3)已知入射光线和反射光线,确定反射面的位置。