光的反射、平面镜2

第二节 光的反射 平面镜

教学目标：(1)掌握光的反射定律，(2)会用光的反射定律解释简单的现象；

(3)掌握平面镜成像规律,(4)掌握平面镜成像作图法。（投影片1）

重 点：反射定律和平面镜成像

难 点：平面镜成像作图法

教 具：平面镜、毛玻璃各一块，手电筒、实物投影仪、投影片。教学过程：

导入：

问：假设上夜自修时突然停电，这时从教室的外面走进一个人，你能知道他是谁？

问：要想知道你有什么办法知道他是谁呢？

问：那么，什么叫做光的反射呢？光的反射遵循什么规律？请大家先阅读课本。

1、 光的反射

1、 光的反射

光从一种介质进入另一种介质时，一部分光在界面处改变传播方向，回到原来的介质中继续传播的现象叫做光的反射。光的反射是生活中普遍存在的自然现象，各种物体无论是透明还是不透明的都会发生反射现象。例如我们用手电照到玻璃上。当改变入射光的方向时，反射光的方向也随之改变。这表明反射光线的位置与入射光线位置之间存在一定的规律。

演示实验：用手电照玻璃。

问：大家知道光的反射遵循的是什么定律吗？其内容是什么呢？

2、 反射定律

实验证明：光线在反射时遵循反射定律：反射光线在入射光线和法线决定的平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。

归纳总结：“三线共面、法线居中、两角相等”

问：当反射光线作为入射光线射入时，其反射光线有什么特点呢？

光路可逆

问：掌握其规律我们就可以应用它。那么，你能举出我们生活中利用反射现象的实例吗？

教室里的黑板有毛玻璃制成，

坐在教室前面两边的同学看黑板两侧的字有时看不清

投影器反光镜、屏幕

晚上的亮月也是利用反射光发光的。（前苏联曾经做过试验在空中悬挂一个足够大的反射面，如果成功的话莫斯科郊外的晚上更加美丽。）

“亮月白光光，脚脚踩水塘”（如果是干地，晚上走路时，大人总是关照说，走路要走干路，但是如果雨天，还能不能这样走路呢？我们这里有这样一旬话： ）

电影用的布做屏幕而不用玻璃镜

问：电影的屏幕为什么不用镜子而用布？

演示实验：用平面镜做屏幕观察现象

问：通过平面镜你观察到了什么现象？

（或问：坐在教室前面两侧的同学常常看不清黑板平面上粉笔字。这又是为什么呢？）

（引出镜面反射和漫反射的概念）

3、 镜面反射和漫反射

演示实验：用小激光器分别照射平面镜和毛玻璃在屏幕上观察现象

光线到任何物体表面上都会发生反射，但是，不同表面对光的反射是不一样的。平滑的表面能使符合一定规则的入射光线被表面反射后仍然具有相应的规则，这种反射叫做镜面反射，又叫做规则反射。平行光线经法线平行的表面反射后，反射光线也是平行的，因此这一方向上反射光就强，在其他方向上没有反射光。

问：漫反射怎样形成的呢？遵不遵循反射定律呢？

如果光线照射到粗糙不平的表面时，即使入射光是平行的，由于粗糙表面可以看作无数个法线方向不同的小一平面，法线不平行，因此，反射光线无规则地射向各个方向，这种反射称之为漫反射。但漫反射不是乱反射，仍遵从反射定律。

问：刚才同学们所举出的例子中哪些是镜面反射？哪些是漫反射？

以上我们已经复习了光反射和反射定律。下面我们来思考下面两个问题。

例：关于光的反射下列说法中正确的是（ ） （投影片2）

A 反射光线跟入射光线在同一平面上，反射光线和入射光线分居在法线的两侧

B 镜面反射指反射角等于入射角，是有规律的反射，漫反射时反射角不等于入射角，是无确定方向的反射

C 当入射光线与界面夹角为30°时，反射角也一定是30°

D 当入射光线与界面成90°角时,反射角为0°

例：下面哪些现象是漫反射引起的（ ） （投影片3）

A 从不同方向看到光源

B 通过水面看到物体的像

C 晚上看书（在灯下）会看到纸面上发出刺眼的光泽

D 能从不同的方向看清电影银幕上的像

镜面反射和漫反射是光学中比较普遍存在的自然现象，在我们高中物理中主要讨论光滑平面的反射。即反射面是一个光滑的平面，我们把这种镜子叫做平面镜。

2、 平面镜

问：对平面镜大家太熟悉了，我们每天早上都要用到，学校在大厅里放上大的平面镜就是为了方便大家。再如不知大家有没有玩这样一个小游戏，下课用小镜子照同学的脸，可太阳光有教室外面，你是怎样把光照到同学的脸上的呢？

问：如果被你照的这位同学躲开了，可是还要用小镜子照他，你怎么办呢？

问：实际上大家利用了平面镜对光路的什么作用呢？

控制光路

1平面镜对光路的控制作用

演示实验：用手电照小镜子。

问：利用平面镜来改变光路的例子还有很多。如电影《地道战》中游击队员使用的潜望镜就是一个典型的应用。那么潜望镜中的平面镜是怎样放置？

值得注意的是平面镜在改变光束的传播方向过程中并不改变光束的聚散性质

（投影片4）

问：在我们日常生活中除了利用平面镜成像外，我们主要是利用它做什么用呢？

问：那么平面镜成像有什么规律呢？

2.成像规律：

（并讲并作光路图）

问：假设平面镜前放一点光源，它发出的将在平面镜上产生什么现象呢？

问：如果我们选其中一条入射光线则怎样才能作出其反射光线呢？

入射光经平面镜反射后，只改变传播方向，而不改变原来的发散性质。因此，平面镜前一物点A，向平面镜投射一束入射光束（发散光束），反射光也是发散光束，它几乎从一个顶点A1发出，人们习惯上总认为光是沿直线传播的，所以就认为光是从S1点发出的，但光源A并不在A1点，所以我们把A1点叫做A的像。由于A点并不存在物，所以又叫做虚像。

问：那么，像与点光源之间有什么关系呢？

关于镜面对称（板书）

问：怎样来证明呢？

问：假设平面镜前放的是物体AB，通过平面镜成像如何呢？

（并讲并作光路图）

总结：成等大、正立的虚像，（板书）物和像关于镜面对称

问：你能举出我们生活中利用平面镜成像实例吗？

如：买水果的店的柜台上利用平面镜

城里空间较小的饭店的墙壁常用玻璃作装饰

亲身经历

讨论了平面镜成像规律后，我们就可以紧紧抓住其物像关于镜面对称这一特点作有关光路图。

3作光路图的方法

镜面对称法：作物点到镜面的垂直线，在此垂直线上的镜面的另一侧截取与特点到镜面距离相等的点即为虚像点。

先根据平面镜成像的对称性的特点，确定像点的位置，再补画入射光线和反射光线。

例：完成下列光路：已知距平面镜的距离相等的两点A、B分别是入射光线和反射光线上一点。试用作图法作出通过A点入射光线和对应的通过B 点的反射光线。（投影片6）

问：若将B点抬高，则如何完成光路呢？

例：在湖边一座楼房顶上观察湖面上空一点悬浮的气球，直接观察时仰