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1、探究光的反射规律实验目的:1、通过探究,认识光的反射现象,探究出光反射时所遵循的规律。2、感知并初步掌握通过分析实验数据得出实验结论的科学方法。实验器材:平面镜、附有量角器的白色光屏、市售小型激光手电筒等。提出问题:我们知道,光在水面、玻璃等物体的表面都会发生反射那么,光在反射时遵循 什么规律呢?观察现象:1、使激光笔发一束光射到平面镜上,观察入射光、反射光和镜面三者的位置关 系在什么情况下,入射光束与反射光束重合?2、如图2.2-1所示,保持平面镜不动,改变入射光束的方向,观察反射光束方向 的变化。3、如图2.2-2所示,保持入射光束方向不动,转动平面镜,观察反射光束方向的 的变化。提出猜想
2、:1、根据地上述观察结果,可提出如下猜想:猜想1:光在反射时,反射角的大小 (等于不等于)入射角。猜想2:光在反射时,入射光线、反射光线、法线 (在/不在)同一平面内。猜想3:光在反射时,随着入射角的增大,反射角将。猜想4: 。2、与同学进行交流,对你所提的猜想进行筛选、修正。实验探究:1、如图2.2-3所示,按照课本叙述的实验步骤进行操作。2、将实验得到的有关数据填入下表:次数入射角反射角123B方法点拨:1、实验时,要注意让光沿着纸板向前传播,这样才能看见入射光束和反射 光束。2、当一束光贴着纸板沿某一个角度射到0点,经平面镜的反射,沿着另一 个方向射出,可在纸板上用笔描出入射光和反射光的
3、径迹.当改变光束的入 射方向时,换另一种颜色的笔记录光的径迹。实验结论:光反射时,反射光线、入射光线和法线(在/不在)同一平面内;反射光线和入射光线位于法线 (同/不同)侧;反射角入射角。想想议议:1、当光垂直与镜面入射时,入射角、反射角各是多大?它还遵守光的反射 定律吗?2、在如图2.2-4所示的情况下,如果将入射光逆着原反射光的方向(即沿着 B0方向)射到0点,这时的反射光线是否会逆着原入射孔光线的方向(即 沿0A方向)射出呢?多做几次,从中可以得到什么结论?3、室里,利用手电筒和平面镜,在水平桌面上放一张白纸,将小平面镜放 在中间,然后将光正对桌面同时射到镜子和白纸上,分别从旁边和正面观
4、 察平面镜和白纸的亮度,能观察到什么现象?说明产生这种现象的原因。4、自行车尾灯结构如图2.2-5所示,夜里,用手电筒照射尾灯,可观察到它 的反光效果很好,试在图中方框内画出其中一条入射光线的完整的反射光 路图。相关链接:、做一做:拿一个平面镜,与你的一个同学一起做一个游戏:当你在镜中能观察到你的 同学所成像的眼睛,你的同学就一定能在镜中观察到你的眼睛,试试看,并说说 其中的道理。二、光路的可逆性及其应用在光的反射现象中,逆着反射光线的方向入射的光线,经反射后,光线将逆着 原入射光线的方向射出,光路所具有的这种性质叫做光路的可逆性。根据光路的 这种性质,我们可以把太阳射向地球的平行光用凹面镜聚集起来,制作太阳灶, 也可以在凹面镜的焦点处放置灯泡,使灯泡发出的光经反射后形成平行光,这就 是探照灯、手电筒等电器的工作原理。还有,在狭窄的路口拐弯处安置上尺寸较 大的平面镜(大多用凸面镜),使来往车辆驾驶员都通过平面镜观察对面路口的 情况,以达到安全行驶、正常通过路口的目的。