2020八年级物理上册光的反射

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2020八年级物理上册光的反射

光的反射 ‎【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,利用光的反射定律解决实际问题;‎ ‎3.知道镜面反射和漫反射的相同点和不同点。‎ ‎【要点梳理】‎ 要点一、光的反射 ‎1、光的反射:光射到物体表面时,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:‎ 一点 入射点 光线射到镜面上的点,用“O”表示。‎ 三线 法线 过入射点,并垂直于镜面的直线,用虚线表示如图ON。‎ 入射光线 射到反射面上的光线,如图AO。‎ 反射光线 被反射面反射后的光线,如图中的OB。‎ 两角 入射角 入射光线与法线的夹角,如图所示“α”。‎ 反射角 反射光线与法线的夹角,如图所示“β”。‎ 要点诠释:‎ 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。‎ 要点二、探究光的反射规律 ‎1、实验步骤:‎ ‎(1)如图所示,将平面镜M水平放置,然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上,硬纸板由A、B两部分组成,且可以沿接缝ON折叠。‎ ‎(2)使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点,从硬纸板上读出入射角和发射角的大小。‎ ‎(3)改变入射光的方向,多测几组入射角和发射角,并将有关数据填入下表。‎ ‎ ‎ 实验序号 入射角角α 反射角角β ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ 6‎ ‎2、实验结论:‎ ‎(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 要点诠释:‎ 1、 以法线ON为轴,将硬纸板的B面向后旋转,这时在B面上观察不到反射光线,证明三线共面;通 过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:当平行光射到平面镜上时,反射光仍是平行的,这种反射叫做镜面反射。‎ ‎2、漫反射:平行光照到凹凸不平的表面上,反射光就会杂乱无章地射向不同的方向,这种反射叫做漫反射。‎ 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。‎ 要点四、凹面镜与凸面镜 ‎1、凹面镜:对光线有会聚作用,利用凸面镜的会聚作用,可使光的能量集中。‎ (1) 原理:光的反射。‎ (2) 应用:手电筒中的反光罩、太阳灶、点燃奥运会圣火的装置。‎ ‎2、凸面镜:对光线有发散作用。利用凸面镜能扩大视野。‎ (1) 原理:光的反射。‎ (2) 应用:机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜。‎ 6‎ ‎【典型例题】‎ 类型一、光的反射定律 ‎1.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,反射角也是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 ‎【答案】B ‎【解析】当入射光线与反射面的夹角为20°时,则入射角为70°,所以反射角也为70°,所以A说法错误;入射光线靠近法线时,入射角减小,所以反射角也减小,反射光线靠近法线,所以B说法正确;入射角增大5°时,反射角也增大5°,所以反射光线与入射光线的夹角也增大10°,所以C说法错误;镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,所以D说法错误。‎ ‎【总结升华】题目考查了光的反射定律的应用,镜面反射和漫反射的异同。要注意:明确反射角和入射角;反射角等于入射角,所以当入射角增大(或减小)时,反射角也随着入射角的变化而变化。‎ 举一反三: 【变式】关于光的反射定律,下面哪种说法是错误的(  )‎ A.反射光跟入射光线和法线在同一平面上 B.入射角等于反射角 ‎ C.反射光线和入射光线分居在法线的两侧 D.若入射角逐渐减小,则其反射角也将逐渐减小 ‎【答案】B ‎2.如图所示,一束平行光垂直射到镜面上,反射角是 度;保持入射方向不变,为使图中 所在位置的眼睛能看到反射光,平面镜应逆时针方向转 度,此时入射角是 度。‎ ‎【思路点拨】明确反射角、入射角、法线,反射角等于反射光线与法线的夹角,入射角等于入射光线与法线的夹角,法线垂直平面镜;入射光线的方向不变,反射光线如图眼睛所看到的方向,根据反射角等于入射角可以确定法线;根据法线垂直平面镜,确定平面镜的位置;边分析边画图,最后根据反射角和入射角的关系,得出答案。‎ ‎【答案】0;30;30‎ 6‎ ‎【解析】平行光垂直射到镜面上时,入射光线、反射光线、法线重合,因此入射角等于反射角,都为0°;保持入射光的方向不变,使图中所在位置的眼睛能看到反射光,说明进入眼睛的光线为反射光线,如图所示:从图中可知,入射光线与反射光线的夹角为:,故入射角、反射角为30°。‎ 则平面镜逆时针转过的角度为:‎ ‎【总结升华】此题主要考查了光的反射定律的应用,要熟练掌握光的反射定律的内容。题目利用了反射角与入射角的关系、平面镜和法线垂直来确定角度的大小,解决这类题目必要时可以通过作图得出角度的大小。‎ 举一反三: 【变式】如图一束光线从与镜面成30°角的方向射到平面镜上,当平面镜转动至虚线位置时,反射光线与入射光线的夹角为(  )‎ A.40° B.100° C.140° D.80°‎ ‎【答案】B 类型二、镜面反射和漫反射 ‎3.晚上,在桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图所示,从侧面看去,是(  )‎ A.白纸和平面镜都较亮 B.白纸和平面镜都较暗 ‎ C.白纸被照亮而平面镜较暗 D.平面镜被照亮而白纸较暗 ‎ ‎【答案】C ‎【解析】如图,当手电筒垂直照射白纸和平面镜,平面镜发生镜面反射,反射光线垂直反射,从侧面看时,几乎没有光线进入人眼,人眼感觉平面镜是暗的;手电筒垂直照射到白纸上,白纸表面是粗糙的,发生漫反射,反射光线射向四面八方,从侧面看时,有光线进入人眼,人眼感觉白纸是亮的。‎ ‎【总结升华】题目考查了人看到不发光的物体是由于反射光线进入人眼;平行光线射向平滑的反射面,反射光线平行射出;如果正对反射光线的方向去看,更多的光线进入眼睛,感觉很亮;如果平行光线射向粗糙的反射面,反射光线射向四面八方。‎ 举一反三: 【变式】雨后的地面上有许多积水,在有月光的夜晚,小明走路时,不想自己踩到积水,则下列行走的方法中正确的是(  )‎ A.迎着月光时走暗处,背着月光时走亮处 B.迎着月光时走亮处,背着月光时走暗处 ‎ 6‎ C.迎着月光和背着月光时,都走暗处 D.迎着月光和背着月光时,都走亮处 ‎【答案】A 类型三、实验探究 ‎4.小明利用如图所示的实验装置,进行“探究光的反射规律”的实验。‎ 实验次数 入射角 反射角 ‎1‎ ‎30 O ‎30 O ‎2‎ ‎40 O ‎40 O ‎3‎ ‎50O ‎50O ‎(1)使光线以不同角度入射进行实验,测量结果如下表所示。由此可得:在反射现象中,反射角 入射角。‎ ‎(2)将一束光贴着纸板A沿EO射到0点,若将纸板B向前或向后折,目的是探究反射光线与入射光线是否在 内,此时,在纸板B上 (填“能”或“不能”)看到反射光线。‎ ‎(3)若将一束光贴着纸板B沿F0射到O点,光将沿图中的 方向射出。‎ ‎【答案与解析】‎ ‎(1)根据光的反射定律,反射角等于入射角。故答案为:等于。‎ ‎(2)在实验过程中,将纸板向前或向后折,是为了验证反射光线与入射光线在同一平面内,此时在纸板B上将不能看到反射光线。故答案为:同一平面;不能。‎ ‎(3)反射光路是可逆的,当光贴着纸板B沿F0射到O点,光将沿OE方向射出,故答案为:OE。‎ ‎【总结升华】此题是探究光的反射定律的内容,要掌握光的反射定律的内容,知道反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。同时考查了光路的可逆性。‎ 类型四、作图 ‎5.自行车是一种便捷的交通工具,它包含了许多物理知识。例如,自行车尾灯就包含了光学知识。它本身不发光,但在夜晚,当有汽车灯光照射到尾灯上时,就会发生反射,以引起司机注意。尾灯的结构如图所示,请在图中画出反射光线,并说明反射光线有什么特点。‎ ‎【思路点拨】两个互成直角的平面镜,无论光线从哪个方向入射到其中的一个平面镜时,经过两次反射后,反射光线最终沿原来的方向反射回去(和入射光线的方向平衡)。‎ ‎【答案与解析】通过作图知,反射光线与入射光线平行,即光线从哪里来,还反射到哪里去,会引起司机注意而避免事故的发生。‎ 6‎ ‎【总结升华】题目联系实际,考查了光的反射在日常生活中的应用。‎ 举一反三:‎ 画出下图的反射光线 ‎ ‎ ‎【答案】‎ 6‎
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