学习任务一 光的反射定律
|实验探究|
探究光的反射定律
[实验思路]
(1)要探究光反射时的规律,就要找到反射光与入射光的位置关系,要找到这个关系需要另外再找一条辅助线,用分别测量反射光、入射光与这条辅助线构成的角。
(2)把一块平面镜放在水平桌面上,再把一张用来显示光的传播路径的纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON于镜面,如图所示。
(3)实验方法:使光沿不同角度入射,经过多次测量,分析实验数据,找出反射光与入射光之间的位置关系。这样反复操作的目的是。
[实验过程]
(1)使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF(如图甲所示)。

(2)增大(或减小)光束入射的角度,观察到光反射的角度将。
(3)重复(2)步骤,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。
(4)取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在表格中。
(5)把纸板NOF向前折或向后折,如图乙所示,在纸板NOF上(选填“能”或“不能”)看到反射光。
[实验结论]
由上述实验可知:反射光、入射光与ON,反射光与入射光在ON两侧,且∠r∠i。
[探究归纳]
1.认识光的反射现象中的三线、两角,如图所示。

经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫作线,入射光线与法线的夹角i叫作角,反射光线与法线的夹角r叫作角。
2.光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在平面内;反射光线和入射光线分别位于法线;反射角入射角。
3.当光垂直于镜面入射时,入射角为$0°$,反射角也为$0°$,反射光线与入射光线在同一直线上。

[实验思路]
(1)量角器
(2)垂直
(3)使结论更有普遍性
[实验过程]
(2)增大(或减小)
(5)不能
[实验结论]
反射光、入射光与ON在同一平面内，反射光与入射光分居在ON两侧，且∠r=∠i。
[探究归纳]
1. 法 入射 反射
2. 同一 两侧 等于

【分析】
本题考查光的反射定律实验的相关内容，解题时需结合实验设计思路、操作要求、实验现象及结论逐一分析每个空：首先明确测量角度的工具、法线的放置要求，理解多次实验的目的；再根据实验中入射角与反射角的变化关系、折纸板后的现象推导结论；最后结合光的反射定律的核心内容填写概念与定律表述。
【解析】
[实验思路]
(1) 测量反射光、入射光与法线的夹角，需用量角器，故填量角器；
(2) 实验中纸板上的直线ON为法线，需垂直于镜面，故填垂直；
(3) 多次改变入射角测量，目的是避免结论的偶然性，使结论更具普遍性，故填使结论更有普遍性；
[实验过程]
(2) 反射角随入射角同增同减，入射角增大时反射角增大，入射角减小时反射角减小，故填增大(或减小)；
(5) 折纸板后，NOF纸板与入射光线所在纸板不在同一平面，无法承接反射光，故填不能；
[实验结论]
根据实验现象，反射光、入射光与法线ON在同一平面内，反射光与入射光分居法线两侧，反射角等于入射角，故依次填在同一平面内、分居、=；
[探究归纳]
1. 垂直于反射面的直线ON叫法线，入射光线与法线的夹角是入射角，反射光线与法线的夹角是反射角，故依次填法、入射、反射；
2. 光的反射定律为：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角，故依次填同一、两侧、等于。
【答案】
[实验思路]
(1) 量角器
(2) 垂直
(3) 使结论更有普遍性
[实验过程]
(2) 增大(或减小)
(5) 不能
[实验结论]
反射光、入射光与ON在同一平面内，反射光与入射光分居在ON两侧，且∠r=∠i。
[探究归纳]
1. 法 入射 反射
2. 同一 两侧 等于
【知识点】
光的反射定律、光的反射实验探究
【点评】
本题为光学基础实验题，全面考查光的反射定律实验的操作细节、实验目的、实验现象及定律核心内容，是巩固光学基础知识的典型题目，需准确记忆实验各环节要点。
【难度系数】
0.2