2022年光的反射知識講解

1、光的反射（基礎）撰稿：史會娜 審稿：蒙阿妮【學習目標】1. 明白光在物體表面可以發(fā)生反射；2. 把握光的反射定律,并能用光的反射定律解決實際問題；3. 懂得在反射現(xiàn)象中光路的可逆性；4. 知道鏡面反射和漫反射的區(qū)分；【要點梳理】要點一、光的反射1、光的反射：光射向物體表面時,有一部分光會被物體表面反射回來,這種現(xiàn)象叫做光的反射；2、基本概念：一點入射點光線射到鏡面上的點,用“O” 表示；三線法線通過入射點, 垂直于鏡面的直線,用虛兩角入射光線線表示如圖ON 射到反射面上的光線,如圖AO；反射光線被反射面反射后的光線,如圖中的OB；入射角入射光線與法線的夾角,如下列圖 “ i ”反射角反射光線與

2、法線的夾角,如下列圖“ r ” ；要點詮釋：1、 入射角和反射角分別是指,入射光線和法線的夾角,反射光線和法線的夾角；不能誤認為是光線和平面鏡的夾角；2、 法線是過入射點垂直平面鏡的虛線,是為了討論問題便利引入的；3、 入射光線和反射光線都有方向,所以在描述的時候要留意按光的傳播方向表達字母；如上圖中：入 射光線 AO,反射光線 OB；4、 發(fā)生反射現(xiàn)象時,光又反射回原介質(zhì)中,所以光的傳播速度不變,傳播方向發(fā)生轉(zhuǎn)變；5、 我們能夠看到不發(fā)光的物體是由于光的反射,反射光射入了我們的眼睛；如下圖所示：要點二、【高清課堂： 光的反射 】探究光反射時的規(guī)律 1、試驗探究（1）提出問題：光在反射時遵循什

3、么規(guī)律？（反射光沿什么方向射出）（2）試驗器材：激光筆、白色硬紙板、平面鏡、量角器等；（3）試驗步驟：把一個平面鏡放在水平桌面上,再把一張紙板ENF豎直地立在平面鏡上,紙板上的直線ON垂直于鏡面,如圖甲所示：在紙板上畫出兩條入射光線,用激光筆沿入射光線射入,找到對應的反射光線；觀看兩組反射光線和入射光線,猜想反射光線和入射光線的位置關(guān)系：a、反射光線、入射光線和鏡面的夾角相等；b、反射光線和入射光線關(guān)于法線對稱；把紙板 NOF向前折或向后折如圖乙,觀看仍能看到反射光線嗎？取下紙板,用量角器測量角 i 和 r ；表格：序?qū)?驗 次i 角or 角o第一次4545其次次60o60o（4）結(jié)論：反射光

4、線與入射光線、法線在同一平面內(nèi)三線共面 反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)法線居中 反射角等于入射角兩角相等2、反射現(xiàn)象中,光路是可逆的；讓光逆著原先反射光線的方向射到平面鏡,那么,它被反射后逆著原先的入射光的方向射出；如下 圖所示：要點詮釋：1、 把紙板 NOF 向前折或向后折,觀看不到反射光線,證明三線共面；通過測量比較入射角和反射角的 大小關(guān)系可以證明反射角等于入射角；反射光線和入射光線對稱,并且對稱仍意味著分居法線兩側(cè)；2、 反射定律是用來確定反射光線位置的,對應每一條確定的入射光線而言,反射光線是唯獨的；3、 假如光線垂直射向平面鏡,入射角為0 o, 反射角為 0o,入射光線、反射光線

5、、法線重合；要點三、鏡面反射和漫反射 1、 鏡面反射：光線照到平滑的表面上（如：安靜的水面、拋光的金屬面、平面鏡）,發(fā)生鏡面反射；這 時入射光平行,反射光也平行,其他方向沒有反射光；2、漫反射：光線照到凸凹不平的表面上,發(fā)生漫反射；凸凹不平的表面會把光線向四周八方反射；要點詮釋：1、 鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律；2、 日常生活中見到的反射絕大多數(shù)是漫反射；如：黑板上的字；我們能從不同角度看到本身不發(fā)光 的物體,是由于光在物體的表面發(fā)生漫反射；【典型例題】類型一、光的反射1. 關(guān)于光的反射定律,以下說法正確選項（）A反射定律的內(nèi)容是反射角等于入射角 B鏡面反射時,光遵守反射定律,漫反射時

6、,有些光不遵守反射定律 C反射光和入射光傳播速度大小相等 D反射定律只是在空氣中成立,真空中不成立【答案】 C 【解析】 光的反射定律是：“ 三線共面,法線居中,兩角相等” 所以A 選項不全面；鏡面反射和漫反射都遵循反射定律,所以 B 選項錯誤；反射時,反射光回到原先介質(zhì)中,所以反射光和入射光傳播速度大小相等, C 選項正確；光能夠在真空中傳播,反射定律在空氣中成立,在真空中也成立,所以 D 選項錯誤；【總結(jié)升華】 題目考查了光的反射定律的懂得,鏡面反射和漫反射的異同；舉一反三 ：【變式】關(guān)于光的反射定律的適用范疇,正確的說法是（）A光的反射定律只適用于鏡面反射 B漫反射不遵守光的反射定律C光

7、的反射定律不適用于垂直照耀 D光的反射定律適用于全部光的反射現(xiàn)象【答案】 D2. 光線射到水平放置的平面鏡上與鏡面成60 角,當入射角增加5 后,就（）A反射光線與入射光線的夾角為10 B反射光線與入射光線的夾角為65C反射角為35 D反射角為65【思路點撥】 第一明確法線、入射角、反射角,垂直于鏡面的直線叫做法線,入射光線與法線的夾角叫入射角,反射光線與法線的夾角叫反射角；再次依據(jù)題意畫圖；最終依據(jù)反射定律和幾何學問解答；【答案】 C 【解析】 依據(jù)光的反射定律,入射光線與鏡面的夾角為 60 ,就入射角為 90 -60 =30 ,反射角等于入射角也等于 30 ；當入射角增大 5 時,就入射角

8、變?yōu)?30 +5 =35 ,依據(jù)光的反射定律,反射角等于入射角,所以反射角也變?yōu)?35 ；就反射光線與入射光線的夾角為 70 ,選項 C正確；【總結(jié)升華】 此題主要考查的是光的反射定律的應用,以及利用反射定律對反射角和入射角進行運算；舉一反三 ：【變式 1】【高清課堂：光的反射 例 3】光線垂直射到鏡面上,入射角等于,反射角等于；如入射光線與鏡面夾角為60,入射角等于,反射角等于,入射光線與反射光線夾角等于；【答案】 0 ； 0 ； 30 ； 30 ； 60【變式 2】如下列圖,太陽光與水平地面成60 角,用一平面鏡把斜射的太陽光變?yōu)樨Q直的光照耀豎直的礦井底,平面鏡鏡面與入射光線的夾角為；【答

9、案】 15類型二、鏡面反射和漫反射3. 如下列圖,在暗室中用手電筒照耀掛在白色溫墻上的小鏡子,這時看到被照耀部分（）A墻和鏡子都是黑色的 B墻和鏡子都是白色的 C墻是黑色的,鏡子是白色的 D墻是白色的,鏡子是黑色的【思路點撥】 鏡面反射是光線平行入射平行反射；漫反射是光線平行入射不平行反射,而是射向四周八 方,墻壁和小鏡子都不能發(fā)光,能看到它們是由于反射光線進入眼睛,反射光線進入眼睛越多,看上去 越亮；【答案】 D 【解析】 鏡子表面很平,光線照耀時,表面會發(fā)生鏡面反射,從照耀角度看,幾乎沒有光線進入人的眼 睛,感覺平面鏡是暗的；墻面凹凸不平,當有光線照耀時,發(fā)生漫反射反射光線射向四周八方,從

10、側(cè)面 看,有一部分光線進入人的眼睛,感覺墻是白色的；【總結(jié)升華】 題目主要考察了鏡面反射和漫反射的不同；舉一反三 ：【變式】光學試驗課上,小葉用激光燈對著光滑的大理石地面照耀,無意中發(fā)覺對面粗糙的墻壁上會出 現(xiàn)一個光明的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,對此現(xiàn)象說明較合理的是（）A地面吸取了全部的光 B墻壁對光發(fā)生漫反射 D墻壁對光發(fā)生鏡面反射 C地面對光發(fā)生漫反射【答案】 B 類型三、試驗探究與作圖4. （2022 丹東）在探究“ 光反射時的規(guī)律” 試驗中,某小組試驗步驟如下：A把一個平面鏡放在水平桌面上,再把一張硬紙板豎直地立在平面鏡上,紙板上的直線ON垂直于鏡面,如圖甲所示；B讓一束紅光貼著

11、硬紙板沿著某一角度射到O 點,經(jīng)平面鏡反射,沿著另一方向射出,在紙板上用筆描出入射光線EO和反射光線OF的徑跡；轉(zhuǎn)變?nèi)肷涔饩€的方向,重做兩次,換用另一種顏色的筆,記錄光的徑跡；（如甲圖）C取下硬紙板,用量角器測量 NO兩側(cè)的角 i 和角 r ；D紙板 ENF是用兩塊紙板連接起來的,把紙板 NOF向前折或向后折,觀看反射光線；（如乙圖）依據(jù)上述試驗步驟,回答以下問題：（1）該試驗中硬紙板顯示出：反射光線與入射光線 兩側(cè)；（2）該試驗中硬紙板 NOF向前折或向后折是為了確定反射光線、入射光線、法線是否在；（3）由試驗步驟 C可以得到的規(guī)律是；（4）在甲圖中,假如將光線沿著 FO射向平面鏡時,你仍會

12、發(fā)覺的規(guī)律是在【答案與解析】（1）使光線依據(jù)不同角度沿紙板射向鏡面 故答案為：分居法線；O點,反射光線和入射光線始終分居法線兩側(cè)；（2）使光線沿紙板射向鏡面O點,然后把硬紙板NOF向前折或向后折是為了確定反射光線、入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)；故答案為：在同一平面內(nèi)；（3）分別量出入射角和反射角的度數(shù),可以發(fā)覺,反射角始終等于入射角；故答案為：反射角等于入 射角；（4）假如將光源沿FO射入一條入射光線,會觀看到反射光線會沿OE的方向射出,這說明白在反射現(xiàn)象中光路具有可逆性；故答案為：在反射現(xiàn)象中光路是可逆的；【總結(jié)升華】 探究“ 光反射時的規(guī)律”,用試驗的方法獲得反射光線、入射光線跟法線位置的關(guān)系,測量反射、 入射角, 將入射光線和反射光線的位置互換進行試驗,觀看反射光線與原先入射光線的關(guān)系等；5. （2022 寧夏）如下列圖,一