物理
如图所示为研究光的反射规律的实验装置,其中O点为每一次的入射点,这样做的好处是:
便于观察反射角与入射角的关系
便于观察反射角与入射角的关系
分析表中数据可得出的初步结论是:
反射角等于入射角
反射角等于入射角
下表为记录的数据:
实验序号
入射光线
入射角
反射角
1
AO
50
0
50
0
2
CO
40
0
40
0
3
EO
20
0
20
0
五·一二、汶川:这三个普通的数字与这个曾经名不见经传的地名合在一起,成为一场特大灾难的代名词--“五·一二汶川大地震”,是新中国五十多年来损失最大、波及范围最广的地震灾害.某校物理兴趣小组的同学心情非常沉重,他们想:地震灾害如此严重,如果能够及时预报,不就可以将损失尽量减少了吗?通过查阅资料发现,地震前,地磁场往往会发生微弱的变化,能使悬挂的小磁针的指向偏转一个很小的角度.于是他们就想到利用这个现象做一个“简易地震监测仪”,但由于小磁针转过的角度太小,难以直接观察,该小组同学想出了一个巧妙的方法,装置结构如图所示:
(1)当小磁针稍有转动,磁针上方的小平面镜也随着一起转动,使反射到光屏上的光斑移动一段较大的距离,这时反射光线与入射光线夹角的改变将是小磁针转角的
2
2
倍.这样就能很明显地观察到小磁针指向的变化情况了.
(2)要使光斑在光屏上移动的距离更大,可以增大
光屏到平面镜的距离
光屏到平面镜的距离
的距离,使“简易地震监测仪”对地磁场变化的反应更灵敏.
(3)他们还想研究玩具激光灯入射角变化时,“简易地震监测仪”对地磁场变化反应.
在进行“光的反射定律”的探究实验中,小明设计了如图所示的实验,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的两块硬纸板,F可绕垂直于镜面的接缝ON转动.
(1)硬纸板F在实验中的作用是:
①显示光的
传播路径
传播路径
;
②探究入射光线、反射光线和
法线
法线
是否在同一平面内.
(2)实验中,小明改变入射光线的方向,使入射角分别为15°、30°、45°进行实验,这样做目的是
多次实验
多次实验
可以归纳出一般性结论(反射角等于入射角).
为了探究光反射时的规律,小明进行了如图所示的实验.
(1)请在图中标出反射角的度数,为了探究反射角与入射角的大小关系,应多次改变
入射角
入射角
(入射角/反射角),观察并记录有关数据,通过比较可以得出结论
光反射时,反射角大小等于入射角
光反射时,反射角大小等于入射角
;
(2)实验中小明使用了一个可折转的光屏,这个光屏在实验中除了能呈现光线外,另一个重要作用是:
探究反射光线与入射光线是否在同一平面内
探究反射光线与入射光线是否在同一平面内
;
(3)图中让一束光贴着光屏左侧的A纸板沿EO方向射到O点,在右侧B纸板上能看到反射光线OF.实验时,光屏前不同方位的同学都能看到光的传播路径,这是因为光在光屏上发生了
漫
漫
反射.若将B纸板向后折转一定的角度,则在B纸板上
不能
不能
(填“能”或“不能”)看到反射光,此时反射光线和入射光线
在
在
(填“在”或“不在”)同一平面内.
(4)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路具有
可逆
可逆
性.
一光源发出的一束光从地面上竖直向上投射到和它垂直的平面镜上,平面镜与地面距离为3米,如果把平面镜绕水平轴转过30°角,则地面上所成光点离光源多远?
探究实验:
(1)在研究光的反射定律试验中,第一步,改变
入射光线
入射光线
的方向,观察反射光线方向怎样改变.实验结论是:
反射角等于入射角
反射角等于入射角
.第二步,把纸板的右半面向前折或向后折,观察是否还能看到
反射光线
反射光线
.实验结论是:
反射光线、入射光线、法线在同一平面内
反射光线、入射光线、法线在同一平面内
.
(2)小红在探究光反射的定律时,得到下列几组数据:请你仔细观察这个表格,有一组数据有错误.请将错误之处圈出来,并改正在表格内.
次数
1
2
3
4
角i/°
10
30
40
60
角r/°
10
30
50
60
课堂上,老师用一套科学器材进行“研究光的反射定律”的实验演示,得出了正确的结论.
实验次数
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
(1)根据光的反射定律,如果入射角为20°,则反射角的大小是
20°
20°
.
(2)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验,结果得到了不同的数据,如图所示.经检查,三次试验中各角度的测量值都是准确的,但总结的规律却与反射定律相违背.你认为其中的原因应该是
测量的不是反射角,而是反射线与镜面的夹角
测量的不是反射角,而是反射线与镜面的夹角
.
一束光线垂直照射到平面镜上,入射角为
0
0
度;要使反射光线和入射光线的方向成120°的夹角,则平面镜要转动
60
60
度.
为了探究光反射时的规律,小明进行了如图所示的实验.
(1)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:
光的反射现象中,光路是可逆的
光的反射现象中,光路是可逆的
;
(2)小明想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,他应如何操作?
将纸板B向后(前)折,观察在纸板B上是否有反射光线
将纸板B向后(前)折,观察在纸板B上是否有反射光线
.
图中是“今天”我市的QQ天气图标,由图可知:“今天”我市的最低气温是
8
8
℃.早上,若太阳光线与水平面的夹角是30°射入湖面,则太阳光的入射角是
60
60
度.
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