2020八年级物理上册光的反射

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