滬科 八年級 物理 上冊 第3章《第一節(jié) 探究 光的反射定律》教學課件

第一節(jié)探究：光的反射定律第三章光的世界逐點導講練課堂小結作業(yè)提升課時講解1課時流程2光的直線傳播光的反射定律知識點光的直線傳播知1－講11.光源把正在發(fā)光的物體稱為光源。(1)反光的物體不是光源：比如正對太陽的平面鏡、波光粼粼的水面。(2)能發(fā)光但沒發(fā)光的物體不是光源：比如熄滅的蠟燭、不發(fā)光的路燈。知1－講2.光的直線傳播(1)探究光的直線傳播的條件知1－講(2)光的直線傳播的條件：光在同種透明、均勻介質中是沿直線傳播的。(3)光線①定義：用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向，這條帶箭頭的直線稱為光線。②理解：光線是為了描述光的傳播路徑和方向而構建的物理模型，實際并不存在；光是實際存在的。知1－講③光線畫法：平行光源的光線如圖2甲所示；點光源的光線如圖乙所示。知1－講(4)光沿直線傳播的現象①影子：光在傳播過程中，遇到不透明的物體，在物體背面形成的陰暗區(qū)，如圖3甲所示。②小孔成像：光通過小孔，在光屏上形成倒立的實像，如圖3乙所示。知1－講分析思考日食和月食的形成原理是什么？分析結論日食如圖4，當月球運行到太陽和地球之間，三者近似在一條直線上時，月球擋住太陽射向地球的光在地球上形成影子——月影。從地球上月影所在的區(qū)域看去，太陽被月球遮住，這種現象稱為日食。知1－講月食如圖5，地球繞著太陽運轉，在背對太陽一側形成長長的陰影區(qū)——地影，一旦月球進入這個陰影區(qū)，就會發(fā)生月食。知1－講生活物理光的直線傳播在生活中的應用(如圖1)：知1－講易錯提醒光線并不實際存在，但光是實際存在的。思想方法模型法：像引入光線這樣，將抽象的、不易觀察到的物理現象，用形象的、易觀察到的圖形表示出來的方法，叫做模型法。知1－講3.光的傳播速度(1)光在真空中的傳播速度：光在真空中的傳播速度最大，通常用字母c表示，c＝2.99792458×108m/s。通常情況下，真空中光速近似取c＝3.0×108m/s。知1－講

知1－講(3)光的傳播與聲的傳播的區(qū)別光的傳播聲的傳播傳播條件不需要介質，能在真空中傳播需要介質，不能在真空中傳播傳播速度在空氣中約為3.0×108m/s在15℃空氣中，約為340m/s在真空中最快一般情況下，在固體中最快應用都可以傳遞信息和能量知1－練例1下列有關光的現象中，不是由于光的直線傳播形成的是()A.人在太陽光下地面上形成的影子B.小孔成像C.日食和月食的形成D.人能看見本身并不發(fā)光的物體知1－練解析：可以用排除法解答本題，先分析哪些現象是由于光的直線傳播形成的。光在同一均勻介質中是沿直線傳播的，利用此原理形成的有：日食、月食、影子、小孔成像等。所以選項A、B、C中的現象不符合題意；而人能看見本身并不發(fā)光的物體，是因為這些物體反射的光進入人的眼睛，所以選項D中的現象符合題意。答案：D知1－練1.[中考·天津改編]如圖是我國古代的一種計時工具——日晷，人們通過觀察直桿在太陽下影子的位置來計時。影子的形成是由于______________。光的直線傳播知1－練在某次打雷時，你看到閃電后經過3s聽到雷聲，則打雷的地方距你有多遠？(v聲＝340m/s，v光＝3.0×108m/s)例2解題秘方：由于光的傳播速度極快，故光從打雷處傳播到人眼所用的時間可以忽略，則打雷處與人之間的距離就是聲音傳播3s的距離。解：距離s＝v聲t＝340m/s×3s＝1020m。知1－練2.激光測距儀是利用光的反射制造出的能測量遠距離的“尺”。已知光在真空中的傳播速度為3.0×108

m/s，若某激光測距儀在地面向月球發(fā)射激光，經2.6s收到反射信號，則月地距離是________m(空氣中光速取真空中光速)。3.9×108知2－講知識點光的反射定律21.光的反射：當光射到物體表面時，被物體表面反射的現象叫做光的反射，如圖6甲、乙所示。反射光線和入射光線在同種介質中傳播。知2－講特別提醒光的反射發(fā)生在物體的表面或者兩種介質的交界面。知2－講2.光的反射模型圖(1)構建光的反射模型圖(后期嘗試建立立體反射模型圖)知2－講(2)基本概念①反射面：光射到的物體表面。②入射光線：投射到物體表面的光線。③入射點：入射光線在物體表面上的投射點。④反射光線：從物體表面返回的光線。⑤法線：過入射點與物體表面垂直的直線(用虛線表示)。⑥入射角：入射光線與法線的夾角。⑦反射角：反射光線與法線的夾角。入射光線、反射光線、法線、反射面中，任意兩者的交點都是入射點。知2－講釋疑解惑人看見物體的原理：看見發(fā)光的物體，是因為物體發(fā)出的光直接射入了人的眼睛,如圖10甲。看見不發(fā)光的物體，是因為物體反射的光進入了人的眼睛，如圖乙。注意：人眼不會發(fā)光，人眼看見物體，是光射入人眼，即光線箭頭指向人眼。知2－講知識鏈接七個概念的理解(1)七個概念的呈現順序：體現了反射模型建立的順序。(2)七個概念的分類:①對實物進行描述的概念：反射面、入射光線、入射點、反射光線。②為了方便研究引入的概念：法線、入射角、反射角。知2－講3.探究光的反射定律(1)提出問題①反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內？②反射角和入射角大小有什么關系？知2－講(2)設計實驗①呈現并記錄光的傳播路徑的方法：如圖9甲，取一粗糙硬紙板(光屏)，用激光筆緊貼硬紙板照射。知2－講②探究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內的方法：如圖乙，把硬紙板垂直放置在平面鏡上，紙板上垂直于平面鏡的ON即為法線；使一束光貼著紙板沿某一個角度射到平面鏡上的O點；同時，把紙板F面向前或向后折轉，看什么時候能在紙板F面上看到反射光。知2－講③探究反射角與入射角大小關系的方法：在②的基礎上，當硬紙板上同時出現入射光和反射光時，用鉛筆畫線代替光的傳播路徑；改變入射光照射的角度，再次記錄下光的傳播路徑。知2－講把硬紙板平放，用量角器測量每次反射過程中的入射角和反射角大小，并記錄在下表中。實驗次數入射角i反射角r123456知2－講(3)分析現象和數據，得出實驗結論知2－講方法點撥實驗記錄表格的設計(1)在探究B與A的大小關系時A，是自變量，B是因變量，所以要把A放在表格的前面、B放在表格的后面。(2)探究B與A的大小關系時，一般進行多次實驗。多次實驗的目的是“得出普遍規(guī)律、避免實驗的偶然性”。知2－講特別提醒反射角與入射角關系的正確描述由于反射角大小是由入射角大小決定的，所以，應該說反射角等于入射角；不能說入射角等于反射角。知2－講4.光的反射定律：光反射時，反射光線、入射光線與法線在同一平面內；反射光線和入射光線分別位于法線兩側；反射角等于入射角。5.光路可逆：在反射現象中，讓光逆著原反射光的方向射入，反射光將逆著原入射光的方向射出，這種現象稱為光路可逆。知2－講6.鏡面反射和漫反射知2－講知2－講深度解讀兩種反射特點的理解記憶反射面的粗糙程度不同↓反射光線特點不同↓觀察到的反射面的亮暗程度不同知2－練[中考·眉山]同學們利用圖11甲所示的器材(紙板F可繞ON翻折)探究光的反射定律。解題秘方：解題關鍵在于理解并記住光的反射定律內容。例3知2－練(1)圖乙中，用激光筆沿AO方向入射，當入射光線與平面鏡夾角為60°時，入射角大小為_____；再將紙板F繞ON向后折，紙板F上____(填“有”或“沒有”)反射光線，這一步驟的目的是探究反射光線、入射光線、法線________________。解析：讓光沿AO方向射向鏡面，AO與法線的夾角即為入射角，故入射角大小為90°－60°＝30°。30°沒有是否在同一平面內知2－練(2)圖乙中，若讓另一束光沿BO方向射向平面鏡，反射光沿OA方向射出，這一現象說明_______________________________。解析：如果讓光沿BO方向入射，反射光沿OA方向射出，這表明：在光的反射現象中，光路是可逆的。在光的反射現象中，光路是可逆的知2－練(3)為了得到“反射角等于入射角”這一普遍規(guī)律，接下來的操作是改變____________，多次實驗。解析：為了得出普遍結論，使結論符合客觀事實，應改變入射角大小，進行多次實驗。入射角大小知2－練(4)圖丙中，保持入射光線AO不變，將平面鏡繞入射點旋轉，使入射角增大10°，則反射光線偏轉的角度為____。20°知2－練解析：如圖12所示保持入射光線AO不變，將平面鏡繞入射點旋轉，使入射角增大10°，此時入射角∠AON′＝30°＋10°＝40°；因為反射角等于入射角，所以轉動前入射光線與反射光線的夾角∠AOB＝30°＋30°＝60°；轉動10°后，入射光線與反射光線的夾角∠AOB′＝40°＋40°＝80°；則反射光線OB′偏轉的角度∠BOB′＝∠AOB′－∠AOB＝80°－60°＝20°。知2－練3.[中考·聊城改編]為了探究光反射時的規(guī)律，小強同學利用平面鏡、可繞ON折轉的紙板、量角器和激光筆進行如圖甲所示的實驗。(1)把一個平面鏡放在水平桌面上，再把紙板立在平面鏡上，紙板上的直線ON與鏡面保持______。垂直知2－練(2)為了探究反射角與入射角的關系，實驗時應進行的操作是______(填字母)。A.沿ON前后轉動紙板EB.沿ON前后轉動紙板FC.改變光束OB與ON的夾角D.改變光束AO與ON的夾角。D知2－練(3)為了研究光路是否可逆，你的做法是讓光沿著BO的方向射到鏡面，觀察反射光____________________。(4)若將紙板傾斜，如圖乙所示，讓光束仍貼著紙板沿AO方向射到鏡面，此時反射光與入射光______(填“在”或“不在”)同一平面內。是否沿著OA方向射出在知2－練如圖13甲所示，塔式太陽能電站把地面上多個平面鏡反射的太陽光匯聚到塔頂，從而利用太陽能發(fā)電。例4知2－練如圖乙所示，某塔式太陽能電站的一塊平面鏡在塔的東邊，下午某時刻，從西向東的太陽光以與水平方向成70°角射向這塊平面鏡，反射光線與水平方向成30°角，則反射角的度數是_____，