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2020-2021学年第五章 光现象二 光的反射课文ppt课件
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这是一份2020-2021学年第五章 光现象二 光的反射课文ppt课件，共49页。PPT课件主要包含了参考答案，垂直于，入射光线与法线，反射光线与法线，反射光线和入射光线，镜面反射和漫反射，四面八方，凹凸不平，射向各个方向，光污染等内容，欢迎下载使用。
【体验1】光的反射 活动:准备激光笔、平面镜活动1:用激光笔从不同角度照射桌面上的平面镜,观察天花板或墙壁。活动2:用平面镜把室外阳光“迎”进来,改变平面镜角度,观察反射光斑的位置变化。
(1)活动1中,天花板或墙壁上有 出现,光在传播过程中遇到两种物质的界面时,有一部分光线 (选填“会”或“不会”)返回原介质中。(2)活动2中,改变平面镜的角度时,反射光斑的位置__________ (选填“会”或“不会”)发生改变。提示:(1)光斑 会 (2)会
【体验2】镜面反射和漫反射 活动1:将太阳光照到平面镜上,调整平面镜角度,观察有没有反射光线形成的亮斑。活动2:将太阳光照到一张白纸上,调整白纸角度,观察有没有反射光线形成的亮斑。(1)在活动 中,可观察到反射光线形成的亮斑。(2)从各个角度观察,反射面都亮的是活动 。提示:(1)1 (2)2
1.什么是法线、入射角、反射角?2.光的反射定律的内容是什么?3.什么是镜面反射和漫反射?
探究1 认识光的反射 如图为光射到平面镜反射的光路图,在图中标出入射点、入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角。
探究2 光的反射定律 1.如何显示光线的传播路径?参考答案:借助屏可显示光路。
2.实验设计及分析:如图所示
(1)使屏ENF垂直地立在镜面上。(2)使一束光贴着平面E分别以30°、45°、60°的入射角射向镜面。①观察记录的每条反射光线与所对应的入射光线均在法线两侧,可得出:____________________________________________________。参考答案:反射光线与入射光线分别位于法线两侧
②实验中记录反射角与入射角的大小如下,分析数据,可得出: 。
提示:通过比较表中数据发现,每次实验的反射角均等于入射角,故可得出:在光的反射现象中,反射角等于入射角。参考答案:光发生反射时,反射角等于入射角
(3)分别把扇形面NOF向前折或向后折,在屏上均不能找到反射光线,可得出: 。提示:把扇形面NOF向前折或向后折时,两纸板不在同一平面内,在扇形面NOF上不能找到反射光线,这说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。参考答案:反射光线、入射光线和法线在同一平面内
3.交流与评估:(1)实验中,为什么要引入法线?提示:这是为了研究问题的方便而引入的。根据反射面和光的入射点,法线可以唯一画出,有了法线作参考,就可以方便地表示出入射光线和反射光线的位置了。参考答案:可以更方便的研究光的反射定律
(2)扇形面为什么要垂直地立在镜面上?提示:法线NO垂直于镜面,如果扇形面不垂直地立在镜面上,那么NO就不在扇形面上,反射光线也不在屏上,我们就不易找出反射角和入射角,不易探究光的反射定律了。参考答案:为了便于找到反射光线,探究反射定律
(3)实验中,为什么要改变光束的入射方向,多做几次实验?提示:单凭一次实验不能得出普遍性的规律,应该进行多次实验,从中寻找、总结出普遍性的规律。参考答案:使实验结论更具有普遍性
探究3 镜面反射和漫反射 结合“体验2”中的活动,思考以下问题:1.为什么平行光射到平面镜上形成亮斑?反射光线有什么特点?参考答案:根据光的反射定律,平行光射到光滑的镜子上,法线都与平面镜垂直,故入射角相等,反射角也相等,故反射光线平行射出,故会形成亮斑。
2.为什么平行光射到白纸(表面凹凸不平)上没有形成亮斑?对应的反射光线有什么特点?参考答案:根据光的反射定律,平行光射到凹凸不平的白纸上,因为法线垂直于白纸上的一个斜面,故入射角不相等,反射角不相等,故反射光线是不平行的,射向四面八方,故不会形成亮斑。
3.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律吗?参考答案:一束平行光投射到光滑的物体表面,其反射光线仍然是平行的,这种反射叫镜面反射,一束平行光投射到表面粗糙的物体上,则反射光线不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫漫反射,它们都遵循光的反射定律。
4.为什么说“多亏有漫反射,我们才能从不同方向看到不发光的物体”?提示:从身边的具体事例分析开始,更容易接受这一说法,比如看黑板、看电影等,可以假设如果在黑板和电影屏幕上发生的是镜面反射会怎样,从而可以解释漫反射才能让我们从不同方向看到物体。参考答案:镜面反射后光线会朝着同一方向传播,而漫反射后光线将向各个方向进行反射。
一、光的反射定律1.概念:(1)法线:过入射点且_______镜面的直线。(2)入射角:_______________的夹角。(3)反射角:_______________的夹角。2.内容:(1)三线共面:_________________________在同一平面内。(2)分居两侧:___________________分别位于法线的两侧。(3)两角相等:_____角等于_____角。
反射光线、入射光线与法线
考点1 探究光的反射定律 【典例1】如图所示,把一可沿ON折叠的白色硬纸板放置在平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点,在纸板上描出入射光线AO和反射光线OB,并测出反射角和入射角。改变光的入射角度,重复上述实验步骤。
(1)该实验探究的问题是 ( )A.光能否发生反射B.光线是否沿直线传播C.光是否只能在镜面上反射D.反射光线的位置有什么规律
(2)硬纸板放在平面镜上时,要保持与镜面 。(3)将ON右侧纸板向后折,就看不到反射光线,这说明反射光线和入射光线在 。(4)接下来,如果想探究对于已知光路,光能否沿它的反方向传播,请你简要说明做法。_______________________________________________________________________________________________________________________________________。【思路导引】解答本题的关键是正确理解光的反射定律及规律的探究过程。
【精讲精析】(1)在纸板上描出入射光线AO和反射光线OB,并测出反射角和入射角。改变光的入射角度目的是研究反射角与入射角的关系,即光在反射时遵循什么规律;(2)因为法线ON垂直于反射面,所以用来显示光路的纸板要保持与镜面垂直,这样便于探究光的反射规律;(3)将ON右侧纸板向后折,就看不到反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内;(4)让光线沿着纸板上已经画出的一条反射光线射到平面镜上的O点,观察反射光线是否与原入射光线重合,选择其他反射光线,重复上述步骤。
答案:(1)D (2)垂直 (3)同一平面内(4)让光线沿着纸板上已经画出的一条反射光线射到平面镜上的O点,观察反射光线是否与原入射光线重合,选择其他反射光线,重复上述步骤【方法归纳】探究反射规律实验中用到的方法(1)根据反射光线和入射光线的变化判断光线的关系;(2)根据反射角和入射角的大小变化判断角的关系;(3)利用光屏显示光的传播路径。
考点2 利用光的反射定律作图 【典例2】在图中画出反射光线OB的入射光线,并标出入射角大小。
【思路导引】解答本题的关键点:
【精讲精析】由题图可知,反射光线在法线的右侧,则入射光线在法线的左侧;反射光线与镜面的夹角为30°,则反射角等于90°-30°=60°,根据反射角等于入射角,则入射角等于60°,即入射光线与法线的夹角是60°;入射点在发生反射的O点位置。答案:如图所示
【方法归纳】画反射(入射)光线的方法(1)分清虚实线:入射光线、反射光线用实线,法线用虚线。(2)不忘画箭头:入射光线、反射光线都需要有箭头,法线没有箭头。
1.如图所示的四种情景中,属于光的反射的是 ( )
【解析】选B。本题考查对光的反射现象的判断。透过树林的阳光、手影、小孔成像都说明了光的直线传播;人能看到本身不发光的玫瑰花,是因为玫瑰花反射的光进入人的眼睛,属于光的反射。故本题选B。
2.光射到平面镜上,入射角为45°,反射角为 ( )A.0° B.30° C.45° D.90°【解析】选C。本题考查了利用光的反射定律判断反射角的大小。根据光的反射定律,光发生反射时,反射角等于入射角,入射角是45°,所以反射角也是45°。故本题选C。
3.教室内用来放映投影片的银幕,表面是白色且粗糙的,其目的是 ( )A.不反射光 B.能折射光C.发生漫发射 D.发生镜面发射【解析】选C。本题考查了漫反射在生活中的应用。放映投影片的银幕,表面是白色可以反射各种色光,表面粗糙可以发生漫反射,使不同方向的同学都能看到银幕上的内容。故本题选C。
4.关于光的反射,下列说法正确的是 ( )A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也为20°B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律【解析】选B。本题考查了对光的反射定律以及镜面反射、漫反射的理解。不论入射光线如何变化,反射角始终等于入射角。漫反射和镜面反射都遵守反射定律。
5.如图所示是“探究光的反射规律”的实验装置,一可沿ON折叠的白色硬纸板垂直放置在平面镜上,使光线AO紧贴硬纸板射向镜面O点,为了研究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是( )A.绕ON前后转动板EB.绕ON前后转动板FC.改变光线AO与ON之间的夹角D.改变光线OB与ON之间的夹角
【解析】选C。本题考查了探究光的反射定律的实验过程。研究反射角与入射角之间的关系,应多次改变入射光线的位置,也就是改变入射角的大小,观察反射角的变化,从而得出二者的变化规律。
6.许多建筑采用玻璃进行外墙装潢,这在美化城市的同时却造成了光污染,造成这种污染的主要原因是阳光在玻璃表面发生了 反射。【解析】本题考查光的反射的分类。光射到光滑的玻璃表面时发生镜面发射,迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,从而造成了光污染。答案:镜面
7.如图甲所示,我们能看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。请根据光的反射定律在图乙中画出通过A点的反射光线、入射光线和法线。
【解析】本题考查根据光的反射定律作图。首先在图乙中作出反射光线,过入射点A作一条垂直于物体表面的虚线即为法线,然后根据反射角等于入射角,在法线左侧作出入射光线。答案:如图所示
8.为了探究光反射时的规律,小李同学选用了平面镜、纸板A、纸板B、激光器和刻度尺等仪器进行实验:
(1)为了完成实验还需要的测量工具是 。(2)实验时,如图所示,测得入射角为50°,此时反射角度数为 ;若增大入射角,反射角将 (选填“变大”“变小”或“不变”);当让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明在反射现象中光路是 。
【解析】在探究反射角与入射角的关系时,需要知道两角的度数,这就需要用量角器来进行测量;根据反射角等于入射角可知,入射角为50°时反射角度数也为50°;反射角随着入射角的变化而变化,增大入射角,反射角将变大;光线逆着OF的方向射向镜面,反射光线沿着OE方向射出,这表明在光的反射现象中,光路是可逆的。答案:(1)量角器 (2)50° 变大 可逆的
在图中,画出入射光线AO的反射光线,并标明反射角的大小。【学生自答】
【教师点评】①法线正确②反射光线错误:应是实线③方向错误:箭头应向上④反射角大小正确【正确作图】
【体验1】光的反射 活动:准备激光笔、平面镜活动1:用激光笔从不同角度照射桌面上的平面镜,观察天花板或墙壁。活动2:用平面镜把室外阳光“迎”进来,改变平面镜角度,观察反射光斑的位置变化。
(1)活动1中,天花板或墙壁上有 出现,光在传播过程中遇到两种物质的界面时,有一部分光线 (选填“会”或“不会”)返回原介质中。(2)活动2中,改变平面镜的角度时,反射光斑的位置__________ (选填“会”或“不会”)发生改变。提示:(1)光斑 会 (2)会
【体验2】镜面反射和漫反射 活动1:将太阳光照到平面镜上,调整平面镜角度,观察有没有反射光线形成的亮斑。活动2:将太阳光照到一张白纸上,调整白纸角度,观察有没有反射光线形成的亮斑。(1)在活动 中,可观察到反射光线形成的亮斑。(2)从各个角度观察,反射面都亮的是活动 。提示:(1)1 (2)2
1.什么是法线、入射角、反射角?2.光的反射定律的内容是什么?3.什么是镜面反射和漫反射?
探究1 认识光的反射 如图为光射到平面镜反射的光路图,在图中标出入射点、入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角。
探究2 光的反射定律 1.如何显示光线的传播路径?参考答案:借助屏可显示光路。
2.实验设计及分析:如图所示
(1)使屏ENF垂直地立在镜面上。(2)使一束光贴着平面E分别以30°、45°、60°的入射角射向镜面。①观察记录的每条反射光线与所对应的入射光线均在法线两侧,可得出:____________________________________________________。参考答案:反射光线与入射光线分别位于法线两侧
②实验中记录反射角与入射角的大小如下,分析数据,可得出: 。
提示:通过比较表中数据发现,每次实验的反射角均等于入射角,故可得出:在光的反射现象中,反射角等于入射角。参考答案:光发生反射时,反射角等于入射角
(3)分别把扇形面NOF向前折或向后折,在屏上均不能找到反射光线,可得出: 。提示:把扇形面NOF向前折或向后折时,两纸板不在同一平面内,在扇形面NOF上不能找到反射光线,这说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。参考答案:反射光线、入射光线和法线在同一平面内
3.交流与评估:(1)实验中,为什么要引入法线?提示:这是为了研究问题的方便而引入的。根据反射面和光的入射点,法线可以唯一画出,有了法线作参考,就可以方便地表示出入射光线和反射光线的位置了。参考答案:可以更方便的研究光的反射定律
(2)扇形面为什么要垂直地立在镜面上?提示:法线NO垂直于镜面,如果扇形面不垂直地立在镜面上,那么NO就不在扇形面上,反射光线也不在屏上,我们就不易找出反射角和入射角,不易探究光的反射定律了。参考答案:为了便于找到反射光线,探究反射定律
(3)实验中,为什么要改变光束的入射方向,多做几次实验?提示:单凭一次实验不能得出普遍性的规律,应该进行多次实验,从中寻找、总结出普遍性的规律。参考答案:使实验结论更具有普遍性
探究3 镜面反射和漫反射 结合“体验2”中的活动,思考以下问题:1.为什么平行光射到平面镜上形成亮斑?反射光线有什么特点?参考答案:根据光的反射定律,平行光射到光滑的镜子上,法线都与平面镜垂直,故入射角相等,反射角也相等,故反射光线平行射出,故会形成亮斑。
2.为什么平行光射到白纸(表面凹凸不平)上没有形成亮斑?对应的反射光线有什么特点?参考答案:根据光的反射定律,平行光射到凹凸不平的白纸上,因为法线垂直于白纸上的一个斜面,故入射角不相等,反射角不相等,故反射光线是不平行的,射向四面八方,故不会形成亮斑。
3.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律吗?参考答案:一束平行光投射到光滑的物体表面,其反射光线仍然是平行的,这种反射叫镜面反射,一束平行光投射到表面粗糙的物体上,则反射光线不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫漫反射,它们都遵循光的反射定律。
4.为什么说“多亏有漫反射,我们才能从不同方向看到不发光的物体”?提示:从身边的具体事例分析开始,更容易接受这一说法,比如看黑板、看电影等,可以假设如果在黑板和电影屏幕上发生的是镜面反射会怎样,从而可以解释漫反射才能让我们从不同方向看到物体。参考答案:镜面反射后光线会朝着同一方向传播,而漫反射后光线将向各个方向进行反射。
一、光的反射定律1.概念:(1)法线:过入射点且_______镜面的直线。(2)入射角:_______________的夹角。(3)反射角:_______________的夹角。2.内容:(1)三线共面:_________________________在同一平面内。(2)分居两侧:___________________分别位于法线的两侧。(3)两角相等:_____角等于_____角。
反射光线、入射光线与法线
考点1 探究光的反射定律 【典例1】如图所示,把一可沿ON折叠的白色硬纸板放置在平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点,在纸板上描出入射光线AO和反射光线OB,并测出反射角和入射角。改变光的入射角度,重复上述实验步骤。
(1)该实验探究的问题是 ( )A.光能否发生反射B.光线是否沿直线传播C.光是否只能在镜面上反射D.反射光线的位置有什么规律
(2)硬纸板放在平面镜上时,要保持与镜面 。(3)将ON右侧纸板向后折,就看不到反射光线,这说明反射光线和入射光线在 。(4)接下来,如果想探究对于已知光路,光能否沿它的反方向传播,请你简要说明做法。_______________________________________________________________________________________________________________________________________。【思路导引】解答本题的关键是正确理解光的反射定律及规律的探究过程。
【精讲精析】(1)在纸板上描出入射光线AO和反射光线OB,并测出反射角和入射角。改变光的入射角度目的是研究反射角与入射角的关系,即光在反射时遵循什么规律;(2)因为法线ON垂直于反射面,所以用来显示光路的纸板要保持与镜面垂直,这样便于探究光的反射规律;(3)将ON右侧纸板向后折,就看不到反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内;(4)让光线沿着纸板上已经画出的一条反射光线射到平面镜上的O点,观察反射光线是否与原入射光线重合,选择其他反射光线,重复上述步骤。
答案:(1)D (2)垂直 (3)同一平面内(4)让光线沿着纸板上已经画出的一条反射光线射到平面镜上的O点,观察反射光线是否与原入射光线重合,选择其他反射光线,重复上述步骤【方法归纳】探究反射规律实验中用到的方法(1)根据反射光线和入射光线的变化判断光线的关系;(2)根据反射角和入射角的大小变化判断角的关系;(3)利用光屏显示光的传播路径。
考点2 利用光的反射定律作图 【典例2】在图中画出反射光线OB的入射光线,并标出入射角大小。
【思路导引】解答本题的关键点:
【精讲精析】由题图可知,反射光线在法线的右侧,则入射光线在法线的左侧;反射光线与镜面的夹角为30°,则反射角等于90°-30°=60°,根据反射角等于入射角,则入射角等于60°,即入射光线与法线的夹角是60°;入射点在发生反射的O点位置。答案:如图所示
【方法归纳】画反射(入射)光线的方法(1)分清虚实线:入射光线、反射光线用实线,法线用虚线。(2)不忘画箭头:入射光线、反射光线都需要有箭头,法线没有箭头。
1.如图所示的四种情景中,属于光的反射的是 ( )
【解析】选B。本题考查对光的反射现象的判断。透过树林的阳光、手影、小孔成像都说明了光的直线传播;人能看到本身不发光的玫瑰花,是因为玫瑰花反射的光进入人的眼睛,属于光的反射。故本题选B。
2.光射到平面镜上,入射角为45°,反射角为 ( )A.0° B.30° C.45° D.90°【解析】选C。本题考查了利用光的反射定律判断反射角的大小。根据光的反射定律,光发生反射时,反射角等于入射角,入射角是45°,所以反射角也是45°。故本题选C。
3.教室内用来放映投影片的银幕,表面是白色且粗糙的,其目的是 ( )A.不反射光 B.能折射光C.发生漫发射 D.发生镜面发射【解析】选C。本题考查了漫反射在生活中的应用。放映投影片的银幕,表面是白色可以反射各种色光,表面粗糙可以发生漫反射,使不同方向的同学都能看到银幕上的内容。故本题选C。
4.关于光的反射,下列说法正确的是 ( )A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也为20°B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律【解析】选B。本题考查了对光的反射定律以及镜面反射、漫反射的理解。不论入射光线如何变化,反射角始终等于入射角。漫反射和镜面反射都遵守反射定律。
5.如图所示是“探究光的反射规律”的实验装置,一可沿ON折叠的白色硬纸板垂直放置在平面镜上,使光线AO紧贴硬纸板射向镜面O点,为了研究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是( )A.绕ON前后转动板EB.绕ON前后转动板FC.改变光线AO与ON之间的夹角D.改变光线OB与ON之间的夹角
【解析】选C。本题考查了探究光的反射定律的实验过程。研究反射角与入射角之间的关系,应多次改变入射光线的位置,也就是改变入射角的大小,观察反射角的变化,从而得出二者的变化规律。
6.许多建筑采用玻璃进行外墙装潢,这在美化城市的同时却造成了光污染,造成这种污染的主要原因是阳光在玻璃表面发生了 反射。【解析】本题考查光的反射的分类。光射到光滑的玻璃表面时发生镜面发射,迎着反射光的方向可以看到刺眼的光,从而造成了光污染。答案:镜面
7.如图甲所示,我们能看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。请根据光的反射定律在图乙中画出通过A点的反射光线、入射光线和法线。
【解析】本题考查根据光的反射定律作图。首先在图乙中作出反射光线,过入射点A作一条垂直于物体表面的虚线即为法线,然后根据反射角等于入射角,在法线左侧作出入射光线。答案:如图所示
8.为了探究光反射时的规律,小李同学选用了平面镜、纸板A、纸板B、激光器和刻度尺等仪器进行实验:
(1)为了完成实验还需要的测量工具是 。(2)实验时,如图所示,测得入射角为50°,此时反射角度数为 ;若增大入射角,反射角将 (选填“变大”“变小”或“不变”);当让光线沿着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明在反射现象中光路是 。
【解析】在探究反射角与入射角的关系时,需要知道两角的度数,这就需要用量角器来进行测量;根据反射角等于入射角可知,入射角为50°时反射角度数也为50°;反射角随着入射角的变化而变化,增大入射角,反射角将变大;光线逆着OF的方向射向镜面,反射光线沿着OE方向射出,这表明在光的反射现象中,光路是可逆的。答案:(1)量角器 (2)50° 变大 可逆的
在图中,画出入射光线AO的反射光线,并标明反射角的大小。【学生自答】
【教师点评】①法线正确②反射光线错误:应是实线③方向错误:箭头应向上④反射角大小正确【正确作图】
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