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第二节 光的反射
第四章 光现象
知识点
光的反射
知1－讲
1
1. 定义
光从一种介质射到另一种介质表面后又返回原来介质中的现象。
知1－讲
2. 理解要点
(1)反射现象发生在某种介质表面，或两种透明介质的分界面处。
(2)反射光线和入射光线在同一种介质中，只是改变了光的传播方向，光的传播速度不变。
知1－讲
知识链接
光可以发生反射，声音也可以发生反射。
知1－讲
深度思考 人眼能看见发光的物体，是因为物体所发出的光进入人眼，那么人眼为什么能看见不发光的物体呢？
深度理解
人眼能看见不发光的物体，是因为物体反射的光进入了人眼。如果在漆黑的房间里，不发光物体没有反射光，则人眼就看不见该物体。
知1－练
例 1
下列几种现象中，与光的反射有关的是( )
A. 太阳光下人的影子
B. 晚上看到五颜六色的霓虹灯
C. 人们看到皎洁的圆月
D. 小孔成像
知1－练
解题秘方：分析光的传播路径，根据定义进行判断，或根据识记直接判断。人们能看到本身不发光的物体，是因为这些物体反射的光进入了人眼。
解析：产生“影子”、看到霓虹灯和小孔成像是光的直线传播现象；看到圆月，是因为月亮反射的光进入了人眼。
答案：C
知1－练
1. 如图所示，是明代著名画家吴伟的饮驴图，画配诗《题老人饮驴图》中有两句诗：“岸上蹄踏蹄，水中嘴对嘴”，“水中嘴对嘴”是光的________现象。
反射
知2－讲
知识点
光的反射定律
2
1. 光的反射模型图
(1)构建光的反射模型图(后期尝试建立立体
反射模型图)
知2－讲
方法点拨
模型图的建立过程：忽略物体形状、光束粗细、反射面形状等次要因素，抓住光的传播路径和方向等主要因素建立模型图。另外为了研究问题方便，引入法线。
知2－讲
(2)基本概念
①反射面：光射到的物体表面。
②入射光线：投射到物体表面的光线。
③入射点：入射光线在物体表面上的投射点。
④反射光线：从物体表面返回的光线。
⑤法线：过入射点与物体表面垂直的直线(用虚线表示)。
⑥入射角：入射光线与法线的夹角。
⑦反射角：反射光线与法线的夹角。
入射光线、反射光线、法线、反射面中,任意两条线或任意一条线与反射面的交点都是入射点。
知2－讲
2. 探究光的反射规律
提出问题 ①反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内？②反射角和入射角大小有什么关系？
实验设计 如图3所示，平面镜水平放置，
一白色纸板竖直地立在平面镜上，纸板由
E、F两部分组成，可绕接缝ON翻折。
知2－讲
实验要点
光沿着纸板射向平面镜的O点的目的，利用纸板对光的反射，来显示光传播的路径。
知2－讲
(1)如图3甲所示，光紧贴纸板E射向镜面的O点，纸板F上显现反射光；如图3乙所示，将纸板F 绕接缝ON向后翻折时，纸板F上不显现反射光。
知2－讲
分析结论
纸板F和纸板E不在同一平面时就看不到反射光，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
知2－讲
(2)纸板F翻折到显现反射光束的位置，改变入射光的方向进行多次实验，实验数据记录在表格中。
实验数据
实验序号 入射角i 反射角r
1 30° 30°
2 45° 45°
3 60° 60°
知2－讲
(3)在上述实验中，如果让光逆着反射光的方向射到镜面，它被反射后就会逆着原入射光的方向射出。
知2－讲
实验结论 (1)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居在法线两侧, 反射角等于入射角；
(2)在光的反射现象中，光路是可逆的。
知2－讲
特别提醒
反射角与入射角关系的正确描述: 由于反射角大小是由入射角大小决定的，所以应该说反射角等于入射角；不能说入射角等于反射角。
知2－讲
深度思考 (1)纸板F向后翻折后，光沿着纸板E射向平面镜О点有无反射光？
(2)当光线垂直入射时，入射角和反射角等于多少度？入射角增大时，反射角如何变化？
知2－讲
深度理解
(1)两块纸板不在同一平面时，光沿着纸板E射向平面镜O点，反射光在原来的位置，只是人们看不到反射光。
(2)当光线垂直入射时，入射角等于0°，反射角也等于0°，当入射角增大时，反射角也增大。
知2－练
[中考·眉山节选]同学们利用图4甲所示的器材(纸板F可绕ON翻折)探究光的反射定律。
例 2
知2－练
解题秘方：关键是理解记住光的反射定律内容：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
知2－练
(1)图4乙中，用激光笔沿AO方向入射，当入射光线与平面镜夹角为60° 时，入射角大小为______；再将纸板F绕ON向后折，纸板F上______(填“有”或“没有”)反射光线，这一步骤的目的是探究反射光线、入射光线和法线______________。
解析：让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面，根据AO与法线的夹角是入射角，即入射角为90°－60°＝30°。
30°
没有
在同一平面内
知2－练
(2)图4乙中，若让另一束光线沿BO方向射向平面镜，反射光线沿OA方向射出，这一现象说明________________________________。
解析：如果让光沿BO方向入射，反射光将沿OA方向射出，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。
在光的反射现象中，光路是可逆的
知2－练
(3)为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变____________，多次实验。
解析：为了得出普遍结论，使结论符合客观事实，应改变入射角大小，进行多次实验。
入射角大小
知2－练
2. [中考· 聊城改编]为了探究光反射时的规律，小强同学利用平面镜、可绕ON折转的纸板、量角器和激光笔进行如图所示的实验。
知2－练
(1)把一个平面镜平放在水平桌面上，再把纸板立在平面镜上，纸板上的直线ON 与镜面保持______。
(2)为了探究反射角与入射角的关系，实验时应进行的操作是______。
A. 沿ON前后转动纸板E B. 沿ON前后转动纸板F
C. 改变光束OB与ON的夹角
D. 改变光束AO与ON的夹角
垂直
D
知2－练
(3)为了研究反射光与入射光是否可逆，你的做法是：让光沿着BO的方向射到镜面，观察反射_________________。
(4)若将纸板倾斜，如图乙所示，让光束仍贴着纸板沿AO方向射到镜面，此时反射光与入射光_______(填“在”或“不在”)同一平面内。
是否沿着OA方向射出
在
知2－练
如图5甲所示，塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光汇聚到塔顶，从而利用太阳能发电。
例 3
知2－练
如图5乙所示，某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边，下午某时刻，从西向东的太阳光以与水平方向成70° 角射向这块平面镜，反射光线与水平方
向成30° 角，则反射角的度数是______，
平面镜与水平方向的夹角度数是
________。
20°
40°
知2－练
解题秘方：根据光的反射定律，利用反射角与入射角的关系以及反射光线和入射光线与镜面夹角之间的关系，进行分析、计算。
知2－练
解析：因为入射光线和反射光线的夹角为入射角和反射角之和，而反射角等于入射角，所以反射角的度数为＝20°；又因为入射光线和反射光线夹角的角平分线为法线，法线与平面镜垂直，所以由几何关系知，平面镜与水平方向的夹角度数为90°－20°－30°＝40°。
知2－练
3. [中考·枣庄] 自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生，它由多组“直角反射器”组成，其中一组“直角反射器”如图所示，一束光射向平面镜S1，请在图中画出经过S1、S2两个平面镜反射后的光路图。
解：如图所示。
知3－讲
知识点
光的反射分类—镜面反射和漫反射
3
1. 反射分类 镜面反射和漫反射。
一束平行光射向光滑的平面，反射光也是平行的，这种现象叫作镜面反射。
平行光经粗糙的表面反射后，反射光不再平行，而是射向各个方向，这种现象叫作漫反射。
知3－讲
光的反射分类—镜面反射和漫反射
2. 镜面反射和漫反射的对比
反射类型 镜面反射 漫反射
相同点 都是光的反射现象，都遵循光的反射定律 不 同 点 反射面 光滑平面 比较粗糙
反射光 平行光线射到反射面上，反射光线仍平行射出 平行光线射到反射面上，反射光线射向各个方向
光路图
人的 感觉 迎着反射光线的方向看去感觉刺眼，看不清物体 从各个方向都能看清 物体
知3－讲
光的反射分类—镜面反射和漫反射
3. 光污染的主要原因 镜面反射。
知3－讲
易错提醒
镜面反射和漫反射不是判断人眼感觉物体亮暗的依据，反射光线进入人眼的多少，才是判断人眼感觉物体亮暗的依据。如果镜面反射的光正好进入人眼，人会感觉比漫反射亮，如果镜面反射的光没有进入人眼，人会感觉它很暗，可能不如漫反射亮。
知3－练
如图6所示，雨后的晚上，天刚放晴，地面虽已干，但仍有不少水潭，为了不踩在水潭里，则( )
A. 迎着月光走，地上较暗处是水潭
B. 迎着月光走，地上较亮处是水潭
C. 背着月光走，地上较暗处是地面
D. 背着月光走，地上较亮处是水潭
例 4
知3－练
解析：如图7所示，迎着月光走：光线照射到水潭发生镜面反射，有很多反射光线射入人眼，水潭看上去较亮；此时，光照到地面上发生漫反射，反射光线射向各个方向，进入人眼的光线较少，地面看上去较暗。背着月光走：在水潭发生镜面反射的光线不能进入眼睛，而在地面发生漫反射的光线有少量进入人眼，水潭看上去比地面暗。
答案：B
知3－练
4. 如图所示，教室黑板长时间使用后，会出现“反光”现象，其原因是(　　)
A．黑板变得粗糙，发生镜面反射
B．黑板变得粗糙，发生漫反射
C．黑板变得光滑，发生镜面反射
D．黑板变得光滑，发生漫反射
C
光的反射
光的反
射定律
反射光路
是可逆的
光的
反射
使人看见本身
不发光的物体
反射类型
镜面反射
漫反射

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