探究光的反射定律課件

1、3.53.5探究光的反射定律探究光的反射定律 s E F M O N 2、探究光的反射定律、探究光的反射定律 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置： 如圖所示，在如圖所示，在 平面鏡平面鏡M的上方豎的上方豎 直放置一塊附有量直放置一塊附有量 角器的白色光屏，角器的白色光屏， 它是由可以繞它是由可以繞ON 軸折轉(zhuǎn)的軸折轉(zhuǎn)的E,F兩塊兩塊 板組成的。板組成的。 s A E F B M O N 2、探究光的反射定律、探究光的反射定律 （1）探究三線的位）探究三線的位 置關(guān)系置關(guān)系： 讓激光手電筒讓激光手電筒 的一束光緊貼著光的一束光緊貼著光 屏左側(cè)的屏左側(cè)的E板射到鏡板射到鏡 面的面的O點(diǎn)，前后轉(zhuǎn)點(diǎn)，前后轉(zhuǎn) 動(dòng)動(dòng)F板，

2、找到反射光板，找到反射光 線線OB，觀察三線的，觀察三線的 位置關(guān)系。位置關(guān)系。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)過(guò)程： s A E F M O N F s A E F B M O N 2、探究光的反射定律、探究光的反射定律 （2）探究?jī)山堑拇螅┨骄績(jī)山堑拇?小關(guān)系小關(guān)系： 按照（按照（1）的方）的方 法找到反射光線法找到反射光線OB ，改變?nèi)肷涔饩€，改變?nèi)肷涔饩€AO 的方向，觀察和測(cè)量的方向，觀察和測(cè)量 入射角分別為入射角分別為300、 450、600時(shí)的反射角時(shí)的反射角 ，并記錄在表格中。，并記錄在表格中。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)過(guò)程： 結(jié)論：結(jié)論： 光發(fā)生反射時(shí)，反射角光發(fā)生反射時(shí)，反射角等于等于入射角入射角 實(shí)

3、驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)入射角入射角反射角反射角 300 450 600 實(shí)驗(yàn)記錄表格：實(shí)驗(yàn)記錄表格： 450 300 600 反射光線和入射光線分別位于反射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)法線兩側(cè)（法線居中）（法線居中） 反射角反射角等于等于入射角入射角（兩角相等）（兩角相等） 反射光線、入射光線和法線在反射光線、入射光線和法線在同一同一平面內(nèi)平面內(nèi)（三線共面）（三線共面） 入射點(diǎn) O 入射光線AO A 反射光線OB B 反射面 法線ON N 光的反射定律（內(nèi)容）：光的反射定律（內(nèi)容）： 光發(fā)生反射時(shí)光發(fā)生反射時(shí)光路是可逆的光路是可逆的 猜想：讓光束沿原猜想：讓光束沿原 來(lái)的反射光線來(lái)的反射光線OB入入

4、 射，這時(shí)的反射光射，這時(shí)的反射光 線會(huì)沿什么方向傳線會(huì)沿什么方向傳 播呢？播呢？ 實(shí)驗(yàn)證實(shí)：這時(shí)的實(shí)驗(yàn)證實(shí)：這時(shí)的 反射光線沿反射光線沿OAOA方方 向向 s A E F B M O N A、光反射時(shí)光路是可逆的。 B、入射角改變了反射角也隨著改變， 在任何情況下，反射角總等于入射角。 當(dāng)光線垂直鏡面入射時(shí)，入射角為0度， 反射角也為0度，此時(shí)三線重合 C、 不能說(shuō)成“入射角等于反射角” 說(shuō)明：說(shuō)明： 3、鏡面反射與漫反射 在反射現(xiàn)象中，有在反射現(xiàn)象中，有鏡面反射鏡面反射和和漫反射漫反射 兩種形式。以平面鏡為例，它的平滑表兩種形式。以平面鏡為例，它的平滑表 面能將平行的入射光都沿同一方向反射

5、面能將平行的入射光都沿同一方向反射 出去，其反射光線也是平行的，這叫出去，其反射光線也是平行的，這叫鏡鏡 面反射面反射。粗糙不平的表面將平行的入射。粗糙不平的表面將平行的入射 光向各個(gè)方向反射出去，這叫光向各個(gè)方向反射出去，這叫漫反射漫反射。 二、二、光的反射定律光的反射定律 （1 1）反射光線與入射光線、法線在同一平）反射光線與入射光線、法線在同一平 面內(nèi)；面內(nèi)； 入 射 光 線 反 射 光 線 E NF O 甲 M 入 射 光 線 E N F O M 乙 （“三線共面三線共面”） （2 2）反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)；）反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)； （“兩線分兩線分 居居”）

6、（3 3）反射角等于入射角）反射角等于入射角. （ （“兩角相兩角相 等等”） 入射光線入射光線 反射光線反射光線 A A N N B B O O 入射角入射角 反射角反射角 入射光線入射光線反射光線反射光線 A A N N B B O O 三、反射時(shí)光路可逆 3-動(dòng)畫(huà)-11鏡面反射.swf O A N B i r 實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。 甲同學(xué)通過(guò)平面鏡能看到乙同學(xué)的眼睛，則乙同學(xué)甲同學(xué)通過(guò)平面鏡能看到乙同學(xué)的眼睛，則乙同學(xué) 看到甲同學(xué)的眼睛。（填看到甲同學(xué)的眼睛。（填“能能”或或“不能不能”） 如果讓反射光線逆如果讓反射光線逆 著入射光線的

7、方向著入射光線的方向 照射到平面鏡上，照射到平面鏡上， 我們會(huì)看到什么？我們會(huì)看到什么？ 三、光的可逆性三、光的可逆性 能能 三、鏡面反射和漫反射 黑板如果太光滑，會(huì)發(fā)生鏡面反射。黑板如果太光滑，會(huì)發(fā)生鏡面反射。 漫反射的黑板漫反射的黑板 鏡面反射鏡面反射 漫反射漫反射 l例：（例：（1）已知鏡面和入射光線，畫(huà)出反射光線。）已知鏡面和入射光線，畫(huà)出反射光線。 （2）已知鏡面和反射光線，畫(huà)出入射光線。）已知鏡面和反射光線，畫(huà)出入射光線。 （3）已知入射光線和反射光線，畫(huà)出鏡面。）已知入射光線和反射光線，畫(huà)出鏡面。 一束光與鏡面成一束光與鏡面成30角入射，則反射角角入射，則反射角 是是 。若使平面

8、鏡順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。若使平面鏡順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)10， 反射光線轉(zhuǎn)過(guò)反射光線轉(zhuǎn)過(guò)_ 。 60 20 例：例： 2、在下圖中，根據(jù)給出的入射光線和反射光線，畫(huà)出平 面鏡。 1、在下圖中，分別畫(huà)出入射光線和反射光線，并說(shuō)明入 射角的大小。 30 60 解題思路：先將入射光線和反射解題思路：先將入射光線和反射 光線延長(zhǎng)相交確定入射點(diǎn)，再做光線延長(zhǎng)相交確定入射點(diǎn)，再做 兩線夾角的角平分線即法線，最兩線夾角的角平分線即法線，最 后確定平面鏡的位置。后確定平面鏡的位置。 光射到任何物體的表面時(shí)都能發(fā)生反射光射到任何物體的表面時(shí)都能發(fā)生反射 現(xiàn)象。為什么放在陽(yáng)光中的白紙和平面鏡，現(xiàn)象。為什么放在陽(yáng)光中的白紙和平面鏡， 只

9、有在一定角度才能看見(jiàn)平面鏡反射的光？只有在一定角度才能看見(jiàn)平面鏡反射的光？ 而在任何角度都能看見(jiàn)白紙亮些呢？而在任何角度都能看見(jiàn)白紙亮些呢？ 根據(jù)反射面的不同性質(zhì)，光的反射根據(jù)反射面的不同性質(zhì)，光的反射 分為兩種類(lèi)型分為兩種類(lèi)型鏡面反射和漫反射鏡面反射和漫反射 鏡面反射鏡面反射漫反射漫反射 試驗(yàn)小結(jié)：試驗(yàn)小結(jié)：鏡面反射和漫反射鏡面反射和漫反射雖然雖然是兩種不同的反射現(xiàn)象，是兩種不同的反射現(xiàn)象，但但它它 們們的的每一條光線每一條光線都遵守光的反射定律都遵守光的反射定律。 漫反射漫反射使我們能在不同方向看到本身不發(fā)光使我們能在不同方向看到本身不發(fā)光 的物體。的物體。 想想做做 互動(dòng)P69材料1 晚

10、上，在桌上鋪一張白紙，把晚上，在桌上鋪一張白紙，把 一小塊平面鏡放在紙上，讓手電筒的光對(duì)著平面一小塊平面鏡放在紙上，讓手電筒的光對(duì)著平面 鏡照射，從側(cè)面看去，白紙被照亮，而平面鏡卻鏡照射，從側(cè)面看去，白紙被照亮，而平面鏡卻 比較暗。比較暗。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)回家再認(rèn)真做一下對(duì)鏡面反射和漫反射有更 深的理解。 讓學(xué)生利用現(xiàn)在身邊的器材模擬上述述材讓學(xué)生利用現(xiàn)在身邊的器材模擬上述述材 料現(xiàn)象，并找組代表說(shuō)出看到的現(xiàn)象，并料現(xiàn)象，并找組代表說(shuō)出看到的現(xiàn)象，并 解釋原因。解釋原因。 生活中哪些現(xiàn)象是鏡面反射？哪些是漫反生活中哪些現(xiàn)象是鏡面反射？哪些是漫反 射？你能舉出例子嗎？射？你能舉出例子嗎？ 鏡面反射：平

11、面鏡、玻璃、平靜的水面鏡面反射：平面鏡、玻璃、平靜的水面 漫反射漫反射 黑板、銀幕、一般物體黑板、銀幕、一般物體 黑板“反光”時(shí)為什么粉筆字反而 變得看不清楚了？為了保護(hù)眼睛， 請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的知識(shí)提出改變這種 狀況的建議。 解答：解答：（1）因?yàn)楣馍涞胶诎搴头酃P字上都發(fā)）因?yàn)楣馍涞胶诎搴头酃P字上都發(fā) 生光的反射，黑板上生光的反射，黑板上“反光反光”部分發(fā)生鏡面反部分發(fā)生鏡面反 射，粉筆字上發(fā)生漫反射，這兩部分光同時(shí)射射，粉筆字上發(fā)生漫反射，這兩部分光同時(shí)射 入眼睛時(shí)，入眼睛時(shí)，“反光反光”部分耀眼的反射光比漫反部分耀眼的反射光比漫反 射的光強(qiáng)，對(duì)眼睛的刺激強(qiáng)烈。射的光強(qiáng)，對(duì)眼睛的刺激強(qiáng)烈。 （

12、2）建議建議：改變座位位置，改變黑板角度，：改變座位位置，改變黑板角度， 用不反光材料。用不反光材料。 小小 結(jié)結(jié) 光 的 反 射 概念概念 光在兩種物質(zhì)分界面上改變傳播方向，光在兩種物質(zhì)分界面上改變傳播方向， 又返回原來(lái)物質(zhì)中的現(xiàn)象叫光的反射。又返回原來(lái)物質(zhì)中的現(xiàn)象叫光的反射。 反射定律反射定律 三線共面三線共面 兩線分居兩線分居 兩角相等兩角相等 在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的 光的反射種類(lèi)光的反射種類(lèi) 鏡面反射：鏡面反射：反射面光滑反射面光滑 漫反射：漫反射：反射面凸凹不平反射面凸凹不平 課堂作業(yè)：課堂作業(yè)： 1、能夠從不同角度看到本身不發(fā)光的物體是、能夠從不同角度

13、看到本身不發(fā)光的物體是 因?yàn)楣庠谖矬w表面發(fā)生因?yàn)楣庠谖矬w表面發(fā)生 的緣故。的緣故。 有時(shí)，黑板反光，教室里的某些同學(xué)看不清有時(shí)，黑板反光，教室里的某些同學(xué)看不清 黑板上的某些字，這是因?yàn)楣庠诤诎灞砻姘l(fā)黑板上的某些字，這是因?yàn)楣庠诤诎灞砻姘l(fā) 生生 的緣故。的緣故。 漫反射漫反射 鏡面反射鏡面反射 2.在光的反射現(xiàn)象中，當(dāng)入射角減少在光的反射現(xiàn)象中，當(dāng)入射角減少5o時(shí)，反時(shí)，反 射光射光 線和入射光線的夾角將（線和入射光線的夾角將（ ） A.減少減少5o B.增大增大5o C.減少減少10o D.增大增大10o C 3、為北京、為北京2008年奧運(yùn)會(huì)而建造的國(guó)家游泳中心年奧運(yùn)會(huì)而建造的國(guó)家游泳中心

14、“水水 立方立方”的透明薄膜的透明薄膜“外衣外衣”上點(diǎn)綴了無(wú)數(shù)白色的亮上點(diǎn)綴了無(wú)數(shù)白色的亮 點(diǎn)，他們被稱(chēng)為鍍點(diǎn)。北京奧運(yùn)會(huì)舉辦時(shí)正值盛夏，點(diǎn)，他們被稱(chēng)為鍍點(diǎn)。北京奧運(yùn)會(huì)舉辦時(shí)正值盛夏， 鍍點(diǎn)能改變光線的方向，將光線擋在場(chǎng)館外，鍍點(diǎn)鍍點(diǎn)能改變光線的方向，將光線擋在場(chǎng)館外，鍍點(diǎn) 對(duì)外界陽(yáng)光的主要作用是對(duì)外界陽(yáng)光的主要作用是 ，遵循，遵循 規(guī)律。規(guī)律。 漫反射漫反射反射反射 作圖練習(xí)作圖練習(xí) （3）畫(huà)出下圖的反射光線 30 60 60 120O （1）讓反射光線沿水平方向射出， 畫(huà)出上圖平面鏡。（2）畫(huà)出上圖入射光線、 并標(biāo)出入射角、反射角的 度數(shù) 如圖：如圖： 注：法線與鏡面的垂直關(guān)系不變 如圖甲

15、：若鏡面順時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng) 30圖乙 位置，則入射角變?yōu)椋?） 30 30 30 甲 乙 在進(jìn)行“光的反射規(guī)律”的探究試驗(yàn)中，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置 （如 圖所示）：即剛才用過(guò)的做過(guò)的實(shí)驗(yàn)裝置。 （1）先使E、F兩塊板成為同一平面，讓入射光線沿紙板射向鏡 面上的O點(diǎn)，觀察到反射光線與入射光線的方向 （填“相同” 或“不同”） （2）使入射角變大，發(fā)現(xiàn)反射角 （填“變大”“變 小”“不變”） （3）把塑料板向后折 （填“能”或“不能”）看到反射光， 此時(shí)反射和入射光線 （填“在”或“不在”）同一平面內(nèi)。 （4）如果讓光線逆著OF方向射向鏡面會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿OE方向 射出，這表明 。 （5）試驗(yàn)時(shí)從光屏前不同的方

16、向都能看到光的傳播路徑，這是因 為光在光屏上發(fā)生了 反射。 不同 變大 不能 在 在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的 漫 材料二材料二 雨后天晴的夜晚，路上有些雨后天晴的夜晚，路上有些 積水，甲同學(xué)迎著月光走，看到水面積水，甲同學(xué)迎著月光走，看到水面 比路面亮，而乙同學(xué)則背著月光走，比路面亮，而乙同學(xué)則背著月光走， 乙同學(xué)將看到什么現(xiàn)象？乙同學(xué)將看到什么現(xiàn)象？ 我明白了我明白了 我們能從各個(gè)方向看到桌子、墻壁、書(shū)我們能從各個(gè)方向看到桌子、墻壁、書(shū) 本，是由于這些物體表面凹凸不平，射本，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(wú)論向它們表面的光發(fā)生漫反射，我們無(wú)論 站在哪個(gè)方向，它

17、們總能把一部分光反站在哪個(gè)方向，它們總能把一部分光反 射到我們眼睛里。射到我們眼睛里。 光纖通信是利用玻璃纖維對(duì)光的多次反射來(lái)傳遞信息的。光纖通信是利用玻璃纖維對(duì)光的多次反射來(lái)傳遞信息的。 在日常生活中，自行車(chē)的后面都在日常生活中，自行車(chē)的后面都 裝有一個(gè)反光鏡，它的設(shè)計(jì)很巧裝有一個(gè)反光鏡，它的設(shè)計(jì)很巧 妙，它是由兩個(gè)相互垂直的平面妙，它是由兩個(gè)相互垂直的平面 鏡組成一個(gè)立體直角，用其內(nèi)表鏡組成一個(gè)立體直角，用其內(nèi)表 面作為反射面，叫角反射器。面作為反射面，叫角反射器。 當(dāng)有光線從任意角度射向尾燈當(dāng)有光線從任意角度射向尾燈 時(shí)，它都能把光時(shí)，它都能把光“反向射回反向射回”，在，在 夜間，當(dāng)汽車(chē)

18、燈光照到它前方的夜間，當(dāng)汽車(chē)燈光照到它前方的 自行車(chē)尾燈上，無(wú)論入射方向如何，自行車(chē)尾燈上，無(wú)論入射方向如何， 反射光都能反射到汽車(chē)上，其光強(qiáng)反射光都能反射到汽車(chē)上，其光強(qiáng) 遠(yuǎn)大于一般的漫反射光，就如發(fā)光遠(yuǎn)大于一般的漫反射光，就如發(fā)光 的紅燈，足以讓汽車(chē)的司機(jī)觀察到。的紅燈，足以讓汽車(chē)的司機(jī)觀察到。 自行車(chē)尾燈自行車(chē)尾燈 A B C D O O 3、光纖利用光的反射傳輸信息、光纖利用光的反射傳輸信息 光纖及其光傳播原理光纖及其光傳播原理 警示馬夾警示馬夾 公路標(biāo)志牌公路標(biāo)志牌 自行車(chē)尾燈自行車(chē)尾燈 遙控器遙控器 市里許多光的反射有時(shí)也會(huì)影響人們的生活，如現(xiàn)代都大廈都廣市里許多光的反射有時(shí)也會(huì)影

19、響人們的生活，如現(xiàn)代都大廈都廣 泛使用了玻璃幕墻，于是便容易造成光污染泛使用了玻璃幕墻，于是便容易造成光污染,幕墻反射的強(qiáng)烈陽(yáng)光，幕墻反射的強(qiáng)烈陽(yáng)光， 影響了居民的生活，使司機(jī)駕駛汽車(chē)時(shí)受到干擾影響了居民的生活，使司機(jī)駕駛汽車(chē)時(shí)受到干擾城市中的光污城市中的光污 染，已引起人們的重視。染，已引起人們的重視。 四、光污染四、光污染 建筑物的玻璃幕墻造建筑物的玻璃幕墻造 成的光污染成的光污染 電焊光和激光造成的光電焊光和激光造成的光 污染污染 典型例題 例一、已知圖中入射光線，請(qǐng)畫(huà)出反射光線。 步驟：1、先在反射面上標(biāo)出入射點(diǎn)、先在反射面上標(biāo)出入射點(diǎn)O 2、過(guò)入射點(diǎn)畫(huà)出反射面的垂直線過(guò)入射點(diǎn)畫(huà)出反射面的垂直線ON，即法線。即法線。 3、根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角畫(huà)、根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角畫(huà) 出反射光線。如下圖出反射光線。如下圖 N O N O 例二、已知反射光線與入射光線成90 O夾角如圖甲所示，請(qǐng)畫(huà)出鏡面的位置。 圖甲 步驟：1、根據(jù)已知條件作圖如甲。 2、畫(huà)出反射光線與入射光線的角平分線，即法線ON（如圖乙） 3、根據(jù)法線