光的反射基础知识讲解
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光的反射基础知识讲解集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)
光的反射(基础)
撰稿:史会娜审稿:蒙阿妮
【学习目标】
1.了解光在物体表面可以发生反射;
2.掌握光的反射定律,并能用光的反射定律解决实际问题;
3.理解在反射现象中光路的可逆性;
4.知道镜面反射和漫反射的区别。
【要点梳理】
要点一、光的反射
1、光的反射:光射向物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。
2、基本概念:
1、入射角和反射角分别是指,入射光线和法线的夹角,反射光线和法线的夹角。
不能误认为是光线和
平面镜的夹角。
2、法线是过入射点垂直平面镜的虚线,是为了研究问题方便引入的。
3、入射光线和反射光线都有方向,所以在描述的时候要注意按光的传播方向叙述
字母。如上图中:入
射光线AO,反射光线OB。
4、发生反射现象时,光又反射回原介质中,所以光的传播速度不变,传播方向发
生改变。
5、我们能够看到不发光的物体是因为光的反射,反射光射入了我们的眼睛。如下
图所示:
要点二、【高清课堂:《光的反射》】探究光反射时的规律
1、实验探究
(1)提出问题:光在反射时遵循什么规律?(反射光沿什么方向射出)
(2)实验器材:激光笔、白色硬纸板、平面镜、量角器等。
(3)实验步骤:
①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,如图甲所示:
②在纸板上画出两条入射光线,用激光笔沿入射光线射入,找到对应的反射光线。
③观察两组反射光线和入射光线,猜想反射光线和入射光线的位置关系:
a、反射光线、入射光线和镜面的夹角相等;
b、反射光线和入射光线关于法线对称。
④把纸板NOF向前折或向后折如图乙,观察还能看到反射光线吗?
⑤取下纸板,用量角器测量角i和r。
表格:
(4)结论:
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——法线居中
③反射角等于入射角——两角相等
2、反射现象中,光路是可逆的。
让光逆着原来反射光线的方向射到平面镜,那么,它被反射后逆着原来的入射光的方向射出。如下图所示:
要点诠释:
1、把纸板NOF向前折或向后折,观察不到反射光线,证明三线共面;通过测量比
较入射角和反射角的
大小关系可以证明反射角等于入射角;反射光线和入射光线对称,并且对称还意味着分居法线两侧。
2、反射定律是用来确定反射光线位置的,对应每一条确定的入射光线而言,反射
光线是唯一的。
3、如果光线垂直射向平面镜,入射角为0o,反射角为0o,入射光线、反射光线、法
线重合。
要点三、镜面反射和漫反射
1、镜面反射:光线照到平滑的表面上(如:平静的水面、抛光的金属面、平面
镜),发生镜面反射。这
时入射光平行,反射光也平行,其他方向没有反射光。
2、漫反射:光线照到凸凹不平的表面上,发生漫反射。凸凹不平的表面会把光线
向四面八方反射。
要点诠释:
1、镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
2、日常生活中见到的反射绝大多数是漫反射。如:黑板上的字。我们能从不同角
度看到本身不发光
的物体,是因为光在物体的表面发生漫反射。
【典型例题】
类型一、光的反射
1. 关于光的反射定律,下列说法正确的是()
A.反射定律的内容是反射角等于入射角
B.镜面反射时,光遵守反射定律,漫反射时,有些光不遵守反射定律
C.反射光和入射光传播速度大小相等
D.反射定律只是在空气中成立,真空中不成立
【答案】C
【解析】光的反射定律是:“三线共面,法线居中,两角相等”所以A选项不全面;镜面反射和漫反射都遵循反射定律,所以B选项错误;反射时,反射光回到原来介质中,所以反射光和入射光传播速度大小相等,C选项正确;光能够在真空中传播,反射定律在空气中成立,在真空中也成立,所以D选项错误。
【总结升华】题目考查了光的反射定律的理解,镜面反射和漫反射的异同。
举一反三:
【变式】关于光的反射定律的适用范围,正确的说法是()
A.光的反射定律只适用于镜面反射 B.漫反射不遵守光的反射定律
C.光的反射定律不适用于垂直照射 D.光的反射定律适用于所有光的反射现象
【答案】D
2. 光线射到水平放置的平面镜上与镜面成60°角,当入射角增加5°后,则()
A.反射光线与入射光线的夹角为10° B.反射光线与入射光线的夹角为65°C.反射角为35° D.反射角为65°
【思路点拨】首先明确法线、入射角、反射角,垂直于镜面的直线叫做法线,入射光线与法线的夹角叫入射角,反射光线与法线的夹角叫反射角;再次根据题意画图;最后根据反射定律和几何知识解答。
【答案】C
【解析】根据光的反射定律,入射光线与镜面的夹角为60°,则入射角为90°-60°=30°,反射角等于入射角也等于30°;当入射角增大5°时,则入射角变为30°+5°=35°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角也变为35°。则反射光线与入射光线的夹角为70°,选项C正确。
【总结升华】本题主要考查的是光的反射定律的应用,以及利用反射定律对反射角和入射角进行计算。
举一反三:
【变式1】【高清课堂:《光的反射》例3】光线垂直射到镜面上,入射角等
于,反射角等于;若入射光线与镜面夹角为60°,入射角等
于,反射角等于,入射光线与反射光线夹角等于。
【答案】0°;0°;30°;30°;60°