4.2光的反射課件初中物理北師大版八年級上冊

第四章光現(xiàn)象

第二節(jié)光的反射

1.認(rèn)識光反射的規(guī)律，了解法線、入射角和反射角的含義

2.理解反射現(xiàn)象中光路的可逆性

3.了解什么是鏡面反射，什么是漫反射我們?yōu)槭裁茨軌蚩匆姲l(fā)光的物體？因?yàn)閺奈矬w發(fā)出的光進(jìn)入我們的眼睛。我們?yōu)槭裁茨軌蚩匆姴话l(fā)光的物體？不發(fā)光的物體表面反射光進(jìn)入到我們的眼睛里。我們發(fā)現(xiàn)光在傳播過程中,從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)的表面時(shí),會折回到第一種介質(zhì)中,正如乒乓球射向墻壁,會被反彈回一樣。這是光的什么現(xiàn)象呢？一、光的反射定律1.光的反射概念光遇到水面、玻璃面以及其他任何物體的表面都會發(fā)生反射,像這樣光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)表面時(shí),又有部分光返回原介質(zhì)的傳播現(xiàn)象叫光的反射。2.光的反射的基本概念(1)一點(diǎn)、二角、三線(2)有關(guān)概念的三點(diǎn)說明：①入射角是指入射光線和法線的夾角,反射角是指反射光線和法線的夾角,不要誤認(rèn)為入射光線跟反射面的夾角是入射角,反射光線跟反射面的夾角是反射角。②法線是通過入射點(diǎn)作的垂直于反射面的虛線,是為了研究問題方便而引入的,沒有具體的物理含義,但確定入射角、反射角時(shí)法線是關(guān)鍵,因?yàn)榉瓷浣呛腿肷浣嵌际侵腹饩€與法線的夾角。③入射光線與反射光線都有方向,用字母表示時(shí),應(yīng)沿光線方向敘述字母,如AO、OB等。3.探究光的反射定律【提出問題】：光射到介質(zhì)表面時(shí)將發(fā)生反射,是否有一個(gè)特定的規(guī)律呢？【猜想與假設(shè)】：當(dāng)太陽光射向鏡面時(shí),可在墻面得到反射的光斑,我們將鏡面轉(zhuǎn)動,反射的光斑會跟著移動,據(jù)此可以猜想在光的入射方向、鏡面和光的反射方向之間存在一個(gè)特定的關(guān)系。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：把一個(gè)平面鏡放在桌面上,再把一張紙板豎直地立在平面鏡上,紙板的左右半面多次對折,使NF面可以繞ON自由轉(zhuǎn)動。①實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象：一束光貼著紙板EN面沿某一角度射到O點(diǎn)(稱為入射點(diǎn)),ON垂直于鏡面,稱為法線,光線經(jīng)平面鏡的反射,沿另一個(gè)方向射出,調(diào)整NF面使它與EN面在同一平面上,將在NF面上得到反射光線,旋轉(zhuǎn)NF面,反射光線消失。圖如下所示?，F(xiàn)象分析：入射光線、法線和反射光線在同一平面上,且入射光線和反射光線分居法線的兩側(cè)?，F(xiàn)象分析：反射角r和入射角i相等。②實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象：重新將NF面調(diào)整到與EN面在同一平面上得到反射光線,在紙板上用筆描出入射光線和反射光線的徑跡；改變光線的入射方向,重做一次,換另一種顏色的筆記錄光的徑跡；取下紙板,用量角器測量入射光線與法線的夾角i,記為入射角,再用量角器測量反射光線與法線的夾角r,記為反射角。圖如下所示。實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意的問題：在研究光的反射定律的實(shí)驗(yàn)中,注意讓光束斜射在平面鏡上,適當(dāng)調(diào)節(jié)光束照射的角度和位置,使紙板上出現(xiàn)入射光線和反射光線,最好能調(diào)節(jié)為一個(gè)較容易讀數(shù)的入射角,這樣反射角也容易測量了,此外還要求室內(nèi)光線稍暗,以便于觀察?！竟獾姆瓷涠伞浚汗庠诎l(fā)生反射時(shí),反射光線、入射光線與法線在同一個(gè)平面內(nèi);反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè);反射角等于入射角。從以下六點(diǎn)理解光的反射定律：①對應(yīng)于每一條入射光線,只有一條反射光線。②反射現(xiàn)象發(fā)生時(shí),先有入射光線,才有反射光線。反射光線是隨著入射光線的改變而改變的,所以敘述反射定律內(nèi)容時(shí)，必須先說反射后說入射,即不能把“反射角等于入射角”說成“入射角等于反射角”。③在光的反射現(xiàn)象中,入射光線靠近法線時(shí),入射角減小,反射光線隨之靠近法線,反射角也減小;入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí),入射角增大,反射光線隨之遠(yuǎn)離法線,反射角也增大。④光線垂直鏡面入射時(shí),入射角為0°,反射光線沿原路返回,反射角也為0°,光的傳播方向改變了180°,并不是沒有發(fā)生反射。⑤通過鏡面對入射光線的反射作用,可以看出鏡子有改變光路的作用。⑥在反射時(shí)光路是可逆的。如圖所示,如果讓光線沿著原來的反射光線入射,則光線將會沿著原來的入射光線反射。探究光的反射規(guī)律二、鏡面反射和漫反射夜晚打開電燈,光彌漫了全部空間,照亮了整個(gè)屋子,而當(dāng)一束光線射向鏡面時(shí),卻只能在特定的方向看到耀眼的反射光,這是為什么呢？(1)一束平行光射向光滑的平面,反射光也是平行的,這種現(xiàn)象叫作鏡面反射。（2）但一般物體的表面往往都比較粗糙,平行光經(jīng)反射后,反射光不再平行,而是射向各個(gè)方向,這種現(xiàn)象叫作漫反射。鏡面反射和漫反射(3)日常生活中的反射日常見到的絕大部分反射面都會發(fā)生漫反射,漫反射能夠使我們從不同方向看到物體。教室里的黑板用毛玻璃,電影銀幕用粗布,都是為了使各個(gè)方向的人都能看到;而黑板用久了,會出現(xiàn)“反光”現(xiàn)象,是因?yàn)榘l(fā)生了鏡面反射,使某些方向反射光線較強(qiáng),從而看不見黑板上的字。我們能從各個(gè)方向看到桌子、墻壁、書本，是由于這些物體表面凹凸不平，射向它們表面的光發(fā)生漫反射，我們無論站在哪個(gè)方向，它們總能把一部分光反射到我們眼睛里。1.入射光線與鏡面的夾角由90o減小到60o時(shí)，反射角（）A.由90o減小到30o

B.由30o增大到90o

C.由30o減小到0o

D.由0o增大到30oD2.下圖中，OA是反射光線,入射光線是

,法線是

,反射面是

,入射角是

,反射角是

。BOONCD30°30°3.如圖所示,晚上在桌面上鋪一張白紙,把一塊小平面鏡放在白紙上(鏡面朝上),讓手電筒的光正對著白紙和平面鏡照射,從側(cè)面看上去()A.鏡子比較亮,它發(fā)生了鏡面反射B.鏡子比較暗,它發(fā)生了漫反射C.白紙比較亮,它發(fā)生了漫反射D.白紙比較暗,它發(fā)生了鏡面反射C

實(shí)用的反射——角反射器把三面鏡子兩兩相互垂直地對接在一起，就像房間的一個(gè)墻角一樣，我們把這種裝置叫作“角反射器”，如圖甲所