資源簡介

二、光的反射
【基礎知識清單】
1．反射定律：光在發生反射時，反射光線、入射光線和法線在 內；反射光線和入射光線分別位于法線的 ；反射角 入射角。
2．反射時，光路是 的。
3．鏡面反射和漫反射都遵循 。
【知識深層理解】
一、光的反射定律
1．實驗裝置：如圖5-2-1所示。
實驗裝置 光的反射原理圖
(
可沿
ON
折
疊的光屏
平面鏡
40
0
20
40
60
20
60
N
激光燈
M
D
B
C
O
) (
O
E
F
N
A
B
)
圖5-2-1 圖5-2-2
2．有關光的反射的幾個概念：如圖5-2-2所示。
（1）入射光線：AO
（2）反射光線：OB
（3）法線：過入射點垂直于鏡面的直線ON（用虛線表示）
（4）入射角：入射光線與法線的夾角：∠AON
（5）反射角：反射光線與法線的夾角：∠NOB
3．探究反射光線與入射光線是否在同一平面內：
（1）實驗步驟：
(
40
20
60
80
0
O
A
N
O
B
A
20
40
60
0
40
20
60
80
圖5
-
2
-
3
甲
乙
)①如圖5-2-3甲所示，使左右兩部分光屏在同一平面內，再用激光燈沿AO方向照射，觀察在右面的光屏上有無反射光線。
②如圖5-2-3乙所示，向后折疊左側光屏，使左右兩部分光屏不在同一平面，用激光燈沿AO照射，觀察在右面的光屏上有無反射光線。
（2）實驗現象：通過實驗發現，當左右兩部分光屏在同一平面上時，在另一面才有反射光出現，當左右兩部分光屏不在同一平面上時，在另一面沒有反射光出現。
（3）實驗結論：
反射光線與入射線和法線在同一平面內，反射光線和入射光線分別位于法線的兩側。
(
20
40
60
0
40
20
60
80
N
O
B
A
圖5
-
2
-
4
)4．探究反射角與入射角的關系：
（1）實驗步驟：如圖5-2-4甲所示，
①使左右兩部分光屏在同一平面上，讓激光燈沿AO方向入射，觀察入射角和反射角的大小關系；
②多次改變入射光的方向，觀察比較反射角與入射角的關系；
（2）實驗現象：通過實驗可以發現，反射角始終等于入射角。
（3）實驗表格：
實驗次數 1 2 3 4 5 7
入射角 10 20 30 40 50 60
反射角 10 20 30 40 50 60
（4）實驗結論：反射角等于入射角。
【總結】光在發生反射時，反射光線、入射光線和法線在同一平面內；反射光線和入射光線分別位于法線的兩側；反射角等于入射角，這就是反射定律。
5．探究反射時，光路的可逆性：
(
圖5
-
2
-
5
0
40
20
20
40
60
80
60
80
O
A
B
20
40
60
80
60
80
0
40
20
O
A
B
)（1）實驗步驟：如圖5-2-5所示，讓激光燈沿AO方向入射，畫出反射光線OB，再讓激光燈沿BO方向入射，觀察反射光線的方向。
（2）實驗現象：讓激光燈沿AO方向入射，反射光線沿OB方向射出；當激光燈沿BO方向入射，反射光線沿OA方向射出。
（3）實驗結論：光發生反射時光路是可逆的。
6．實驗操作及目的：
要求 目的
光屏要與鏡面垂直 在光屏上顯示光路
光屏的作用 在光屏上顯示光路
轉動光屏 觀察反射光線與入射光線是否在同一平面內
(
圖5
-
2
-
6
)二、鏡面反射和漫反射
1．鏡面反射：
（1）概念：入射光線平行，反射光線也平行的反射現象叫做鏡面反射。
（2）光路圖：如圖5-2-6所示。
（3）鏡面反射的原因：反射面是平整的。
（4）應用：鏡子和潛望鏡等。
(
圖5
-
2
-
7
)（1）概念：入射光線平行，反射光線不平行的反射現象叫做漫反射。
（2）光路圖：如圖5-2-7所示。
（3）漫反射的原因：反射面不平整。
（4）應用：從各個方向都可以看到黑板上的字。
3．鏡面反射和漫反射都遵循反射定律：鏡面反射中，入射光線平行，反射光線也平行，是因為反射面平整，漫反射中，入射光線平行，反射光線不平行的原因是反射面不平整，但鏡面反射和漫反射都遵循反射定律。
三、有關光的反射光路圖的畫法
1．已知入射光線畫反射光線：
（1）從入射點畫法線（虛線）；
（2）從入射點以法線為鄰邊，作一個與入射角相等的角，畫出反射光線。
題目 步驟（1） 步驟（2）
2．已知反射光線畫入射光線：
（1）從入射點畫法線（虛線）；
（2）從入射點以法線為鄰邊，作一個與反射角相等的角，畫出入射光線。
題目 步驟（1） 步驟（2）
3．已知入射光線和反射光線作出平面鏡的位置：
（1）作出入射光線和反射光線組成角的角平分線即是法線（虛線）；
（2）通過入射點作出法線的垂線即是平面鏡的位置，畫出平面鏡。
題目 步驟（1） 步驟（2）

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