物理沪科版(2024)八年级全一册3.1 探究:光的反射定律课件(55张PPT)

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物理沪科版(2024)八年级全一册3.1 探究:光的反射定律课件(55张PPT)

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(共55张PPT)
物理 沪科版(2024)
八年级全一册
1.能完成“探究光的反射定律”的实验,有安全意识,能完
成实验报告.
2.了解光的反射定律.
3.会用光线及平行光等模型分析常见的光学问题.
4.能区分镜面反射和漫反射.能体会光的反射对人类生活
和社会发展的影响.
1.认识光源
光源的概念 自身能发光且正在发光的物体称为光源
分类 自然 光源 太阳及其他恒星、发光的萤火虫、水母、
灯笼鱼等
人造 光源 点燃的蜡烛、正在发光的白炽灯和霓虹灯

2.光源的判断
判断物体是不是光源的关键是看它“自身”是否正在发光.
有些物体看起来好像在发光,实际上是反射了其他物体
发出的光,它们不是光源,如镜子、月亮、宝石、放映
电影的银幕等.
特别提醒
喜欢冒充光源的物体
月亮、镜子、行星、珍珠、宝石等,都是反射光源发出
的光;还有一些动物的眼睛,比如猫、狗、狼等的眼睛
在夜里很亮,也是对微弱的光的反射.
典例1 [吉林期中] 五彩缤纷的世界由各种光源点缀而
成,下列不属于光源的是( )
B
A.正在播放的
电视屏幕
B.正在放映电
影的银幕
C.晚上飞行的
萤火虫
D.晚上水中发
光的水母
[解析] 放电影时银幕看起来亮是因为它反射放映机发出
的光,自身不能发光,故不是光源.
情境 _________________________________ _________________________________________ _________________________________________
分析 阳光透过树丛缝隙斜射下来,形成一道道笔直的光束 电影放映机镜头发出的光直直地射向银幕 晚上汽车前灯射出
的灯光笔直向前形
成一个光柱
总结 光在空气中沿直线传播
3.光是怎样传播的
(1)情境演示:光在空气中的传播
(2)实验演示:光在水和玻璃中的传播
实验器材
激光笔(激光方向性强,不易发散)、烧杯、水、牛奶
或高锰酸钾(加入水中,便于观察光路)、玻璃砖等.
实验演示
实验过程 现象 分析总结
在盛水的烧杯中加入少 量高锰酸钾,让激光笔 发出的光垂直于烧杯侧 面射入水中,观察光在 水中的传播路径 _________________________________________________ 光在水中
沿直线传

实验过程 现象 分析总结
让激光笔发出的光从玻 璃砖侧面垂直射入玻璃 砖,观察光在玻璃中的 传播路径 ______________________________________ 光在玻璃
中沿直线
传播
探究归纳
光在空气、水(液体)、玻璃(固体)等透明物质中均
是沿直线传播的.大量实验表明,光在同种均匀介质中沿
直线传播.
实验拓展
光在不均匀介质中的传播
光在同种均匀介质中沿直线传播,但如果在同种不均匀
介质中,则光不沿直线传播.配备四杯不同浓度的糖水,
按照浓度由大到小的顺序倒入水槽,观察发现光的传播
路径发生了偏折(如图甲);将糖水搅拌均匀后,糖水
中的光又沿直线传播(如图乙).


(3)光线
为了便于描述光的传播,物理学中用一条带箭头的直线
表示光的传播路径和方向,并将这条带箭头的直线称为
光线.光线互相平行的光称为平行光.
4.光的直线传播现象
(1)影子的形成
光在传播过程中遇到不透明的物体,
在物体背面形成一个光不能到达的较
暗的区域,即物体的影子,如图所示.
(2)小孔成像
情境演示:在空罐底部的中间开一个小孔,再在空罐口
上蒙上一片半透明的塑料薄膜,将小孔正对烛焰,就能
在薄膜上看到烛焰倒立的像.将空罐靠近烛焰,薄膜上的
像变大;将空罐远离烛焰,薄膜上的像变小,这就是小
孔成像现象.
原理分析:小孔成像是由于
光沿直线传播形成的.如图所
示,由于光的直线传播,来自
烛焰上方的光通过小孔后就射到了光屏的下部,来自烛焰
下方的光通过小孔后就射到了光屏的上部.这样,光屏上就
形成了烛焰倒立的像.
特别提醒
对小孔成像的理解
1.小孔成像的条件:小孔必须足够小,但并不是越小越好,
孔太小会影响像的亮度.
2.小孔逐渐变大时,光屏上的像会逐渐变模糊;当小孔增大
到一定程度时,在光屏上只能看到与小孔形状相似的光斑.
教材深挖
1.小孔成像时,像的形状取决于物体的形状,与小孔的形
状无关.
2.小孔成像时,满足比例关系 ,所以像和物的大小
关系与它们和小孔的距离有关,像可能大于物,可能等
于物,也可能小于物.
辨析比较
现象 相同点 不同点
影子 形成原因 都是光沿 直线传播 影子是光照射不到的区域,其形状不一
定和物体的形状相同,而且影子是暗的
小孔 成像 小孔所成的像是光实际照射到的区域,
像的形状和物体的形状相同,而且像是
亮的
典例2 [ 泰州期末 ] 如图所示,
小明想通过、 两张纸片上的小孔
看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔
和人眼调到__________上,这样操
同一直线
光在空气中沿直线传播

作的依据是______________________.操作过程中他还在
纸片上看到了一个烛焰的像,此时看见的“烛焰” ____
(选填“是”或“不是”)烛焰通过小孔成的像.
5.光的直线传播的应用
在生活中我们经常利用光的直线传播这一规律,如做操
站队、射击瞄准、激光准直等,如图所示.
6.光的传播速度
(1)光在真空中的传播速度最大.光在真空中的传播速度
(光速,通常用字母表示)约为 .
(2)光在空气中的传播速度略小于但非常接近 ,通常
也视为,光在水中的传播速度约为 ,光在玻璃中的传
播速度约为 .
典例3 [ 南阳期中 ] 排纵队时,如果看到最前面的一
位同学挡住了后面所有的人,队伍就直了,这可以用
______________来解释;打雷时,雷声和闪电同时产生,
但我们总是先看到闪电,后听到雷声,这是因为_______
_____________________________________.
光沿直线传播
在空气中光的传播速度比声音的传播速度大得多
[解析] 光在同种均匀介质中沿直线传播,当最前面的同
学挡住了后面所有的人时,说明所有人都站在了一条直
线上.闪电和雷声同时产生,但由于在空气中光的传播速
度远大于声音的传播速度,所以我们总是先看到闪电后
听到雷声.
1.光的反射
(1)定义
当光射到物体表面时,被物体表面反射的现象叫做光的
反射.我们常能看见水面波光粼粼,就是因为光照到水面
时发生了反射.
(2)基本概念
名称 定义 图示
入射光线 表示射到物体表面的光 __________________________________
反射光线 表示从物体表面返回的光
入射点 入射光线在物体表面的投射点
名称 定义 图示
法线 过入射点 ,与物体表面垂直 的直线 ,用虚线表示 __________________________________
入射角 入射光线与法线之间的夹角
. .
名称 定义 图示
反射角 反射光线与法线之间的夹角 (不是与镜面的夹角) __________________________________
. .
入射光线与反射光线都有方向,用字母表示时,
应沿光线方向叙述字母,如入射光线、反射光线
等,画图时不要忘记标出箭头.法线是辅助线,一定要
画成虚线.
2.探究光的反射定律
实验 目的 (1)探究光的反射定律.
(2)学习如何收集证据来验证猜想
实验 器材 激光笔、平面镜、可折叠光屏、量角器、刻度尺
和铁架台、彩笔等
实验 设计 让激光笔射出的光沿可折叠光屏投射到平面镜
(镜面平整光滑)上,利用光屏确定反射光线、
入射光线和法线三者的位置关系
实验 步骤 (1)把一块平面镜放在水平桌面上,再把可折
叠光屏竖直地立在平面镜上,将激光笔、平面
镜、可折叠光屏按照图甲装配好,使光屏与平面
镜垂直.
__________________________________________________
实验 步骤 (2)将激光笔射出的光沿光屏投射到平面镜
上,如图甲所示,看到反射光线与入射光线在法
线的两侧.
(3)将显示有反射光线的半个光屏向后折转一
定角度,如图乙所示,在光屏上看不到反射光
线.
实验 步骤 (4)在光屏上用笔描出入射光线与反射光线,用量角器测出入射角、反射角的大小并填入表格
中.多次改变入射角的大小,重复实验.
________________________________________________________________________________
实验 结论 光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平
面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;
反射角等于入射角.这一结论在物理学中称为光
的反射定律.
可以总结为“三线共面、法线居中、两角相等”
反思 交流 (1)若光垂直镜面入射,入射角为零,反射角
也为零,反射光线与入射光线在同一直线上,方
向相反._________________________________________________________
(2)若光逆着原反射光的方向入射,它被反射
后将会逆着原来的入射光的方向射出.这表明,
在反射现象中,光路可逆.__________________
反思 交流 (3)先有入射光线后有反射光线,先有入射角
后有反射角,因此,说“反射角等于入射角”,而
不说“入射角等于反射角”.
(4)不改变入射点的位置,旋转激光笔,改变光的入射角度,会发现当入射角变小时反射角也变小,入射角变大时反射角也变大
特别提醒
光屏在实验中的三个作用
(1)显示光的传播路径(具体操作是让激光贴着光屏射
向镜面);
(2)验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(具体操作是将显示有反射光线的半个光屏向后旋转);
(3)可在光屏上画出入射光线和反射光线的径迹,便于
分析反射角随入射角的变化情况.
典例4 [嘉兴中考] 如图,小舟利用平面镜研究光的反射
定律,下列说法错误的是( )
B
A. 是入射光线
B.反射角等于
C.将激光笔靠近时,光线 会靠近
D.绕前后转动板, 板上观察不到光线
[解析] 反射光线与法线 的夹角是反射角,反射角
等于 ,B错误;是入射光线,将激光笔靠近 ,入
射角减小,反射角也随之减小,故反射光线 会靠近法
线,A、C正确;绕前后转动板,此时、 两板
不在同一平面上,故 板上观察不到反射光线,D正确.
3.利用光的反射定律作图
类型 作图方法
已知反射面、入射 光线作反射光线 ________________________________________________ 先过入射点作出法线,再根据反射
角等于入射角,作出反射光线,标
上箭头
_______________________________________________________
类型 作图方法
已知反射面、反射 光线作入射光线 _______________________________________________ 先过入射点作出法线,再根据反射
角等于入射角,作出对应的入射光
线,标上箭头
______________________________________________________
类型 作图方法
已知入射光线和反 射光线,画出平面 镜的位置 ____________________________________________ 先作入射光线和反射光线夹角的角
平分线,此线位置即法线位置.过入
射光线与反射光线的交点
(入射点)作垂直于法线的一条直
线,该直线位置即平面镜位置
__________________________________________
所有实际传播的光(无论是反射光还是入射光)
都要画成实线,并用箭头表示它的传播方向;法线用虚
线,要垂直于反射面.
1.镜面反射和漫反射
现象探究:如图所示,在较暗的环境里,把一个小平面镜粘在白纸上,用手电筒的光照射白纸和平面镜,发现
白纸是亮的,平面镜是暗的.
(1)平面镜很光滑,一束平行光射到平面镜上,反射光
束仍然是平行的.如果我们的眼睛不在反射光束的方向上,
镜面看上去就是黑的.
(2)白纸看上去虽然很平,但是实际上却有许多细微的
凹凸,它把来自光源的光向四面八方反射.
镜面 反射 一束平行光射到光滑的物体表面,如平面镜的镜面或平静的水面,其反射光仍然是平行的 _____________________________________
漫反射 大部分常见物体的表面都比较粗糙,平行光经粗糙的物体表面反射后,反射光不再平行,而是射向各个方向
辨析比较
现象 共同点 不同点 结果
镜面反射 都遵循光的 反射定律 反射面光滑 平整 平行光反射后仍然
是平行的
漫反射 反射面比较 粗糙,凹凸 不平 平行光反射后射向
各个方向
2.生活中的反射现象
(1)光射在物体表面上大部分发生的是漫反射,因此我们
能够从不同方向看到物体.例如,黑板上的字、桌面上的书.
(2)当强烈的太阳光照射高楼大厦的玻璃幕墙、磨光的
大理石墙面时,就会发生镜面反射,炫目的反射光会干
扰人们的生活.
典例5 有时黑板“反光”,同学们看不清上面的字,是因为
光在黑板上发生了__________(选填“镜面反射”或“漫反
射”).我们能从不同方向看到不发光的物体,是因为光
射到物体表面上时发生了________(选填“镜面反射”或
“漫反射”),这种现象______(选填“遵循”或“不遵循”)
光的反射定律.
镜面反射
漫反射
遵循
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