八年級：光的反射定理及應(yīng)用

2023-10-11 13:14:27信息公告56

【預(yù)習新知】

在城市街道高樓大樓玻璃幕墻反射的光使行人倍感耀眼。

在家中飯廳地板反光使書房愈發(fā)明亮。

在海邊、河邊波光粼粼的海面給大自然平添美麗的風景。

我們之所以能看見豐富多彩的世界，都是因為物體表面發(fā)生了光的反射。

光的反射是自然界的普遍現(xiàn)象。

【舉手提問】

1.哪些是光的反射？

2.哪些是光的反射定理？

3.光的反射有什么應(yīng)用？

【新課學(xué)習】

一、光的反射

光遇見海面、玻璃以及其他許多物體的表面就會發(fā)生反射()。

我們之所以還能見到不發(fā)光的物體,是由于經(jīng)過該物體反射的光步入了我們

的雙眼。

在數(shù)學(xué)學(xué)中，當光射到物體表面時，一部份光被物體表面反射回原先介質(zhì)的現(xiàn)象稱作光的反射。

二、光的反射定理

【觀察與實驗】

●探究光的反射規(guī)律

?[提出問題]

在光的反射現(xiàn)象中,改變?nèi)肷涔獾姆较?反射光的方向也隨著改變。

入射光和反射光有如何的關(guān)系?

光反射時有哪些規(guī)律?

為了探究光的反射規(guī)律,我們用平面鏡重現(xiàn)光反射現(xiàn)象。

用白紙呈現(xiàn)并記錄入射光和反射光的路徑。

?[設(shè)計實驗]

實驗裝置如圖

把一個小平面鏡堅直立在一塊長圓形木板上,再把張白紙平鋪在木板上。

在白紙上畫出一條垂直于鏡面的直線ON,作為研究光的反射規(guī)律的參考直線。

使用激光筆,順著白紙的表面,讓光斜射到平面鏡上,觀察反射光。

用筆描出入射光和反射光的徑跡。

通過檢測反射光線OB與ON的傾角和入射光線AO與ON的傾角,研究反射光線的方向與入射光線的方向之間的關(guān)系。

?[實驗步驟]

1.打開激光筆,讓激光順著垂直于鏡面的直線OM入射,觀察并記錄反射光。

2.使用激光筆,順著白紙的表面,讓光斜射到平面鏡上的O點,觀察反射光。

用筆記錄入射光線AO和反射光線OB的徑跡,使用量角器檢測角和角r,把檢測數(shù)

據(jù)填入表格。

3.保持鏡面的位置不變,多次改變?nèi)肷涔饩€AO與ON的傾角,根據(jù)步驟2重復(fù)做實驗。

4.把白紙沿ON向下折,觀察是否存在反射光。

?[實驗視頻]

探究光的反射定理

（選擇音量橫屏看）

?[視頻反省]（實驗題考點）

1.實驗中使用白紙是為了顯示光的傳播路徑

2.三次改變?nèi)肷涔獾慕嵌炔⒂浵氯肷涔饩€、反射光的位置，是為了探究反射角與入射角的關(guān)系。

平面鏡成像的原理和應(yīng)用_成像應(yīng)用平面鏡原理_成像應(yīng)用平面鏡原理是什么

3.逆著反射光線入射，是為了探究光路的可逆性。

4.將白紙折起后實驗平面鏡成像的原理和應(yīng)用，是為了探究反射光線、法線和入射光線是否在同一平面內(nèi)。

5.圖解光的反射現(xiàn)象幾個概念

入射點

入射光線射入的點O稱作入射點.

法線

把垂直于鏡面的直線ON稱作法線.

入射角

把入射光線與法線的傾角i稱作入射角.

反射角

把反射光線與法線的傾角r稱作反射角。

反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi).

為了易于記憶，可以簡單記為：

一點、一面、兩角、三線.

?[實驗推論]

?[光的反射定理]

1.入射光線反射光線在反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi);

反射光線、入射光線分居法線右側(cè).

2.反射角等于入射角。

這就是光的反射定理(law)。

?[光路可逆原理]

倘若讓光逆著反射光線的方向射到鏡面,這么,它被反射后才會逆著原先的入

射光的方向射出。

在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。

生活中有好多現(xiàn)象可以說明光路的可逆性。

比如:

假如你在一塊平面鏡中見到了另一位朋友的耳朵,這么,那位朋友也一定能通過這面穿衣鏡聽到你的雙眼。

三、光的反射應(yīng)用

●利用光的反射

英國蒂羅爾山中的拉滕貝格村的居民,整個冬天都見不到陽光,由于她們處

于山脈陰濕的一面。

如今,她們用筆記本控制反射鏡,將太陽光送進村莊,趕走了小村的陰郁,迎來了明媚的陽光。

●防止光污染導(dǎo)致傷害

光污染是光對人的視覺環(huán)境和身體健康形成不良影響的現(xiàn)象。

陽臺玻璃幕墻玻璃、墻面油漆反射的強光,街邊廣告燈光等,都是光污染。

當駕駛員遇見光污染時，容易引起交通車禍。

我們在充分借助光的同時,還要注意解決光污染的問題。

【中考真題同步訓(xùn)練】

畫圖題

1.(2020北京)

在圖中,按照給出的入射光線AO畫出反射光線OB,并標出反射角的大小.

2.(2020新鄉(xiāng))

如圖所示,借助一塊平面鏡使太陽光水平射入隧洞內(nèi),請你通過畫圖畫出平面鏡,并在圖中標出反射角的度數(shù).

3.(2020湘西州)

有一工作間,人在B處要想見到外間A處的花盤,須要在某處安裝一塊平面鏡請把平面鏡C畫到合適的位置,并完成由B見到A的光路.

(只需在圖中畫出一條光的完整路徑)

實驗題

1.(2020長沙)(4分)

用如圖甲所示的裝置探究光的反射規(guī)律,實驗數(shù)據(jù)如下表.

(1)圖表中∠r表示(選填“入射”或“反射”)角.

(2)剖析實驗數(shù)據(jù)可知:反射角(選填“大于”“等于”或“小于”)人射角.

(3)紙板ENF是用兩塊紙板聯(lián)接上去的如圖乙,把紙板NOF向后折,光沿

EO入射,在紙板NOF上(選填“能”或“不能”)看見反射光線這說明在光的反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi).

(4)在圖甲中,當光沿FO的方向射向O點時,光會順著OE的方向射出,說明在反射現(xiàn)象中光路是的.

2.(2020漢中)(5分)

“探究光的反射定理”的實驗裝置如圖甲所示.平面鏡置于水平桌面上,標有刻度(圖中未畫出)的藍色硬紙板ABCD,能繞垂直于CD的ON軸翻轉(zhuǎn),在紙板上安裝一支可在紙板平面內(nèi)自由聯(lián)通的激光筆.

(1)實驗前,應(yīng)將紙板放置于平面鏡上聯(lián)通激光筆,使入射光束繞

入射點O沿逆秒針方向轉(zhuǎn)動,可觀察到反射光束沿秒針方向轉(zhuǎn)動.

(2)聯(lián)通激光筆,使入射角為45°,測得反射角也為45°.由此就得出“光反射

時,反射角等于入射角”的推論你覺得有何不妥之處?.

(3)如圖乙中,將紙板右半部份繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度,發(fā)覺紙板上均無

反射光束呈現(xiàn),此現(xiàn)象說明了.

(4)在圖甲中,若將紙板(連同激光筆)繞CD向后傾斜,此時反射光束.

A.仍在紙板上呈現(xiàn)B.被紙板遮住C.在紙板前方

參

考

答

案

在

下

邊

找

哦

！

畫圖題答案：

實驗題答案：

【解析】

(1)反射角是反射光線與法線的傾角,結(jié)合光路圖可知,∠r為反射角;

(2)剖析表格中的實驗數(shù)據(jù)可知反射角等于入射角;

(3)在光的反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線三線共面,把紙板NOF向后折,則紙板EON和紙板NOF不在同一平面內(nèi),故在紙板NOF上不能看見反射光線;

(4)當光沿FO方向射向O點時,光沿OE方向射出,說明光路是可逆的.

答案：

(1)反射(2)等于(3)不能(4)可逆

2.答案

(1)豎直順

(2)一次實驗得到的推論具有碰巧性

(3)反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)

(4)C

【八年級下冊全部課程】

前言

第一章：機械運動

第二章：聲現(xiàn)象

第三章：光現(xiàn)象

第四章：透鏡及其應(yīng)用

第五章：質(zhì)量和密度

【寫在上面】

作者系浙江省杭州市莊河區(qū)，學(xué)校中級化學(xué)班主任，在一線結(jié)業(yè)班教學(xué)42年，旨在于中學(xué)數(shù)學(xué)教材教法和高考試卷研究，創(chuàng)建“初中數(shù)學(xué)同步”微信公眾號，幫助中學(xué)生學(xué)習中學(xué)數(shù)學(xué)知識平面鏡成像的原理和應(yīng)用，指導(dǎo)化學(xué)學(xué)習方式，培養(yǎng)學(xué)習興趣和思維習慣。

若果在學(xué)習中碰到問題，可以在公眾平臺留言交流或通過視頻號學(xué)習。

電微：

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八年級：光的反射定理及應(yīng)用