光的反射教案8篇
光的反射教案(1)
《光的反射和折射》教案
教學目標
1、理解從實驗推得光的反射定律的過程,能根據光的反射定律完成有關光路圖;
2、理解平面鏡成像規律的得出,理解虛像的物理意義;
3、能直接應用平面鏡成像規律作出虛像,找出物和像的對應關系;
4、理解光的折射現象和折射定律;光的反射和折射中光路的可逆性;
5、培養學生實驗、觀察、分析、解決實際問題的能力;培養學生熱愛科學、探索真理、實事求是的嚴謹的科學態度和思維習慣;通過簡介我國的水鏡、銅鏡的歷史進?行愛國主義教育。
教學重點
光的反射定律,平面鏡成像規律,光的折射定律
教學難點
光的反射定律的應用
教學方法
實驗觀察與探究、總結歸納、聯系實際應用提高。
教學準備
學生課前準備:收集生活中有哪些地方用到平面鏡,觀察汽車的觀后鏡的成像情況。
教學器材:手電筒、鋁薄、平面鏡、光的反射演示器、廢玻璃渣、凸面鏡、凹面鏡、燒杯水、鉛筆、玻璃磚、盛水玻璃槽。
教學過程設計
新課引入
設疑激趣:汽車上的觀后鏡為什么是突起來的?透過裝有水的玻璃杯子,看手指為什么會變粗 ?潛水艇潛入水中后,如何能知道水面上的情況?潛望鏡是如何讓景物轉彎到你的視野中的呢?
新課教學
光的反射
光線:光通過的路線,用帶有箭頭的直線表示光的傳播方向。
光的反射 :光從一種均勻物質射向另一種均勻物質時,在它們得分界面上會改變光的傳播方向,又回到原物質中。
觀察:手電筒光的反射,手電光射到平面鏡M后會怎樣?能夠照到其他別的物體上嗎?在暗室里,當光照到不發光的物體上時,你能看到物體嗎?
討論得出:光的反射現象。
“三線”、“兩角”:
入射光線——OA;
反射光線——OB;
法線——ON;
入射角——∠AON,入射光線語法線所成的角α;
反射角——∠BON,反射光線與法線所成的角β;
設問:反射光線與入射光線有什么關系?反射角與入射角由有什么關系呢?
光的反射定律:
實驗探究1:在平面鏡M上方放一個塊有量角器的白色光屏,它是由可以繞ON折轉的E、F兩塊板組成。
使E、F兩板處于同一平面內,讓入射光線OA沿光屏左側射到鏡面上的O點,觀察反射光線在左側還是右側?入射角、反射角各是多大?
改變入射光線的方向,觀測幾組入射角、反射角,并記錄在表格中。
將F繞ON前、后轉動,在F板上還能看到光線嗎?這一現象說明了什么?
實驗結論:光反射時,入射光線、反射光線、法線在同一平面內;反射光線和入射光線分別位于法線的兩側;反射角等于入射角——光的反射定律。
強調:因果關系。
實驗探究2:如使入射光線逆著原反射光線的方向射到平面鏡上,此時反射光線會怎樣?
觀察:反射光線恰恰是逆著原來入射光線射出。
結論:光路具有可逆性。
思考:當你從平面鏡中可以看到別人的眼睛時,別人也一定可以看到你的眼睛,你相信嗎?為什么?
鏡面反射與漫反射:同樣都是平行光,反射后為什么反射光線的方向不一樣?
鏡面反射:入射光線是平行的,經平面鏡反射后反射光線也是平行的。
漫反射:入射光線是平行的,經粗糙的表面反射后,反射光線是不平行的。
應用:黑板反光;我們能從不同的方向看到黑板上的字。電影銀幕要用粗糙的白布來做。
平面鏡
設問:桂林山水甲天下,倒影是如何形成的?
實驗探究3:在平面鏡前舉起左手,鏡子里的你和真實有何不同?
實驗探究4:畫個半圓,沿著鏡子邊放好,你觀察到了什么?
實驗探究5:用一塊玻璃,一張白紙,兩只蠟燭,一只點燃,防在玻璃前,將另一根放在玻璃鏡后,前后移動直到后面的蠟燭也好象點燃一樣,這一點就是蠟燭的像;記下蠟燭和蠟燭的像的位置。
分析:沿玻璃劃一條線,連接蠟燭和蠟燭的像,看看物和像的連線有什么關系?用刻度尺測量出物體和像到鏡子的距離又有什么關系?
結論:平面鏡成的是虛象,像和物體大小相等,但左右相反;像和物體的連線與平面鏡垂直,像和物體離平面鏡的距離相等。
平面鏡的成像原理簡介:用光的反射定律予以說明,像是虛象。
應用:一是可以成像;二是可以改變光線的方向;潛望鏡。
球面鏡:都是反射面鏡。
凸面鏡:對光線有發散作用,發散面鏡。汽車觀后鏡。
凹面鏡:對光線有會聚作用,太陽灶,探照燈。
光的折射
折射現象:
折射現象:讓一束光線通過玻璃槽蓋子上的狹縫斜射到水面上,光進入水面時,其傳播方向會發生改變嗎?
“三線”、“兩角”、“一點”
入射點——O;
入射線——AO;
折射線——OC;
法線——NN1;
入射角——∠AON;
反射角——∠CON ;
設問:折射光線與入射光線、折射角與入射角有什么關系?
實驗探究:改變入射角的大小,再作幾次,比較每一次入射角與折射角的大小,入射角增大時折射角如何變化?若讓光線垂直射向水面,進入水中的光線會怎樣?
實驗探究:將水換成玻璃磚,重做此實驗,觀察:折射光線與入射光線、法線有何關系?光線垂直射向玻璃磚時,進入玻璃中的光線會怎樣?
結論1:光由空氣射向水或別的透明物質時,入射光線、折射光線、法線在同一平面內;折射光線和入射光線分別位于法線的兩側;光從空氣斜射入水或玻璃表面時,折射光線向法線靠攏,折射角小于入射角。入射角增大時,折射角也增大。光線垂直射向水或玻璃表面時傳播方向不發生改變。反之亦然。
思考:一束光從水中斜射向空氣,光線將怎樣偏折呢?
結論2:光從水中斜射向空氣時,折射光線將偏離法線,折射角大于入射角。
復習鞏固
小結:對照板書進行。
光的反射教案(2)
《§5.2 光的反射》學案?【學習目標】?1.知道光的反射現象以及反射的類型。?2.通過觀察實驗,經歷“光的反射規律”的探究過程。3.會畫反射光路圖。
4.知道光路可逆。?重點:探究光的反射規律??
難點:探究光的反射規律,鏡面反射與漫反射?【新課講授】
知識點一:光的反射現象
1、光的反射定義:光從一種介質射向另一種介質的表面時,有一部分光返回原介質的現象叫做光的反射。
2、我們能夠看見不發光的物體,是因為物體 的光進入我們的眼睛。
3、右圖中, 是入射光線, 是反射光線,O點稱為 。?
4、過 且 的直線稱為法線,右圖中的法線為 ,一般用虛線劃。
5、 與 的夾角叫做入射角,
與 的夾角叫做反射角,右圖中的入射角為 ,反射角為 。
知識點二:光的反射規律(重難點)?實驗探究:
1、探究反射光線、入射光線和法線的關系讓一束光(AO)貼著E板射到O點。前后轉動F板,當F板轉到與E板在同一平面的時候,F板上 反射光線;當F板轉到與E板不在同一平面的時候,F板上都 反射光線(均選填“有”或“沒有”)
結論1:光在發生反射時,反射光線與入射光線在 平面內。????????????????2、探究反射角和入射角的關系多次改變入射角,用量角器分別量出對應的入射角和反射角,并填入表格中。
結論2:反射光線和入射光線分別位于法線?????? 。
結論3:反射角???? 入射角。?????強調:改變多次入射角的目的是尋找光在反射時的普遍規律,避免偶然性。交流討論:??
1、當光垂直射向鏡面時,入射光線和反射光線是??? 的,此時的入射角是???? ,反射角是???? 。?2、前面的實驗中光線是沿AO的方向入射,沿OB的方向反射。如果現在我們讓光線沿BO的方向入射,反射光線是否會沿OA的方向反射呢????????????結論:在反射現象中,光路是?????? 的。
針對訓練一:
1. 如左圖所示,一束與鏡面成60°角的光射到平面鏡上,則入射角為 ,反射角為 ,反射光線與入射光線的夾角是 。
2. 如中圖所示,一束光線射到平面鏡上,經平面鏡反射后,反射光線可能會經過的點是( )
?A.a B.b?????C.c?????D.d?
3. 如右圖所示,一束光線射向平面鏡,那么這束光線的入射角和反射角的大小分別為( )
A.40°,40°???B.40°,50°??C.50°,40°???D.50°,50°?
4、一束光斜射到平面鏡上,當入射光束與鏡面的夾角逐漸減少時,則(????)?A.入射角逐漸增大,反射角逐漸增大 ??B.入射角逐漸減少,反射角逐漸減少?C.入射角逐漸增大,反射角逐漸減少? ?D.入射角逐漸減少,反射角逐漸增大?知識點三:光的反射作圖
注意:1、作法線(虛線)
2、找入射角
3、根據入射角作反射角
4、畫反射光線(帶箭頭)
針對訓練二:
畫出對應的入射光線或反射光線。
2
知識點四:光的反射類型1.鏡面反射:一束平行光射到光滑物體表面,反射光___________________。
?(如:平靜的水面、拋光的金屬面、平面鏡發生的反射)。因為反射光線只沿一個方向,所以觀察者只有在有???? 的區域才能看到這一束平行光。(記住:太陽光就是平行光)2.漫反射:一束平行光射到凹凸不平的物體表面,反射光________________
因為反射光線沿各個方向,所以觀察者在?? 區域都能看到這一束平行光。3.思考:(1)漫反射是否遵循光的反射定律?____________________________?(2)放映電影的銀幕為什么用粗糙的幕布,而不用鏡子??
銀幕的表面 ,光發生 ,能讓 方向的人看到。(3)平時我們說的黑板反光是________,而從不同方向可以看到同一不發光的物體就是由于發生_________________。?針對訓練三:
1. 我們能從不同方向看到課桌上的書本,是因為(????)? A.書本會發光???????????B.眼睛發出的光射到書本上? C.射到書本上的光發生了鏡面反射??D.射到書本上的光發生了漫反射?
2、下列現象中屬于光的漫反射的是( )
A.我們能看清書上的字??????????
?B.黑板反光,看不清黑板上的字
C.太陽光照在平靜的湖面上???
D.玻璃晃眼
3、皮鞋上擦過油后,還要用鞋刷或軟布反復擦幾下,越擦越亮,這是由于( )
A、反復擦可增加漫反射效果???????????
B、反復擦可使鞋油充填皮革凹坑,增加表面光滑程度,增加鏡面反射效果? C、鞋油的顏色好,所以越擦越亮??
D、鞋油比皮革亮,所以越擦越亮
【課堂小結】?【堂清檢測】?1、一束與鏡面成30°角的光線射到平面鏡上,則入射角是是??? ,反射角是?? ,反射光線與入射光線的夾角是?? ;若入射角減小15°,則反射光線與入射光線的夾角為??? 。
2、如果入射光線垂直射到鏡面上,那么反射角是 ,入射光線如反射光線的夾角是????? 。3、下列各成語所反映的情景中,能用什么物理知識解釋。
①鏡花水月 ②坐井觀天③水照云光 ④立竿見影 ⑤隔岸觀火 ⑥水中撈月
光的直線傳播: 光的反射:
4、光的反射有___________和___________兩種.我們能從不同方向看到本身不發光的物體,是因為光在物體表面上發生_____反射的緣故;在教室里,因“反光”從某個角度看不清黑板上的字,這是光的__________現象.5、在黑暗的房子里,白色的墻上貼著一塊小平面鏡,用手電筒正對著鏡子照射,從旁邊看時,墻很亮是因為墻面發生的是____________;鏡子很暗是因為鏡面發生的是____________。6、下列說法不正確的是(??? )?? A.入射角是0°,反射角也是0°??? B.入射角增加20°,反射角也增加20° C.入射光線靠攏法線,反射光線也靠攏法線 D.入射光線與反射面的夾角是30°,反射光線與入射光線的夾角是30°7、一條光線在物體表面上發生反射,反射光線與入射光線垂直,則(?? ) A.入射角為55°? B.入射角為90°
C.反射角為45° D.入射光線垂直物體表面8、一束光斜射到平面鏡上,當入射光束與鏡面的夾角逐漸減小時,則(??? )A.入射角逐漸增大,反射角逐漸增大?? B.入射角逐漸減小,反射角逐漸減小C.入射角逐漸增大,反射角逐漸減小?? D.入射角逐漸減小,反射角逐漸增大9、下列說法錯誤的有(?????? )A、皮鞋蹭得锃亮,劣質黑板反光看不清字,是由于發生了鏡面反射B、電影幕布用粗糙白布制作是為了發生漫反射,使各個方向的觀眾看清電影C、漫反射不遵守反射定律D、黑板用毛玻璃制作是為了發生漫反射,使學生看清字10、甲從一面鏡子中能看見乙的眼睛,那么乙從這面鏡子中(?? )A.一定見到甲的眼睛????????? B.一定見不到甲的眼睛?????C.可能見到,也可能見不到甲的眼睛?? D.鏡子的位置不同,結果也不同11、晚上在田地里走動,因為白天下雨,地面低凹處有積水,為了不致踩在水里,我們根據月光應作出的正確判斷是(????????? ) A.迎著月光走時,地面上發亮處有水??? ? B.背著月光走時,地面上發亮處有水? C.迎著月光走時,背著月光走時,地面上暗處都有水?????????? D.迎著月光走時,背著月光走時,地面上亮處都有水12、根據光的反射定律完成下列光路圖。
?
13、如下圖所示,太陽光線跟水平面成30°角,要利用太陽光垂直照亮井底,應把平面鏡放在跟水平面成????? 度角的位置,在圖中畫出平面鏡的位置和反射光線。?
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24、? ⑥水中撈月?????????????2.入射光線與鏡面的夾角是25度時,入射角是_________度。3.入射光線與鏡面的夾角是25度時,入射光線與反射光線的夾角是_________度。4.如果入射光線與反射光線的夾角是60o,則反射角是___?? __ 。5.我們能從各個方向看到本身不發光的物體,是由于光在物體表面發生了???? 反射的緣故.(填“漫”或“鏡面”)6.關于光的反射,下列說法正確的是?????????A.當入射光與鏡面的夾角為20°時,反射角也為20° B.入射光靠近法線時,反射光也靠近法線C.入射角增大5°時,反射光與入射光的夾角也增大5°D.鏡面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律7.坐在電影院的任何一個座位,都能看到銀幕上的圖像。這是因為光射到銀幕上發生了__________反射的緣故(填“鏡面”或“漫”)。8.在下列圖中,根據光的反射定律畫出反射或入射光線。
9.圖2所示的四個情景中,由光的反射形成的是? (??? )???
10.圖1所示的四種現象中,由于光的反射形成的是?????? (?? )?
11.在圖1所示的四種情景中,由于光的反射形成的是
?
?
問題探究:
?
???
4、S是一發光點,L是由 S發出的其中一條光線, S"是S在平面鏡中的像,確定平面鏡的位置并完成光路圖。
?
?
光的反射教案(3)
【名師解讀】八年級物理精品導學學案(北師大版)
第五章 光現象
第二節 光的反射
【基礎知識精講】
光射到兩種介質的交界面時,在界面處被反射回原介質中的現象稱為光的反射現象,所有的物體表面都反射光,人們能夠看到不發光的物體,就是因為被它們反射的光射入了眼睛.
1.光的反射定律
反射光線與入射光線、法線在同一個平面上;反射光線和入射光線分居法線的兩側;反射角等于入射角.入射光線與法線的夾角叫入射角∠i;反射光線與法線的夾角叫反射角∠r,反射時光路是可逆的.
2.鏡面反射和漫反射
物體對光的反射分鏡面反射和漫反射兩類.漫反射使我們從不同方向都能看到物體,鏡面反射和漫反射都遵守光的反射定律.
鏡面反射與漫反射比較如下:
【重點難點解析】
重點:①什么是光的反射;②掌握光的反射定律,會畫反射光路圖;③知道鏡面反射和漫反射
難點:①理解光的反射定律,能應用反射定律解決一些簡單的問題②能根據鏡面反射和漫反射來解釋一些簡單現象
典型例題如下:
例1 光的反射定律的敘述下列說法正確的是( )
A.入射光線和反射光線分居法線兩側,且入射角等于反射角
B.入射光線位于反射光線和法線決定的平面內,且入射角等于反射角
C.反射光線位于入射光線和法線所決定的平面內、反射光線和入射光線分居法線的兩側,且反射角等于入射角
D.入射角等于反射角
解析:C.此題在于理解光的反射定律內容,反射定律闡述了“三線、兩角”的關系即法線、入射光線、反射光線,反射角與入射角的關系,而A、B、D選項都是顛倒了因果,所以不正確;有了入射光線才有反射現象,反射光線隨入射光線變化而變化,反射角也隨入射角變化而變化,故選C.
例2 如下左圖所示,光線AO以20°的入射角射到平面鏡MP上,現將平面鏡左邊向上,右邊向下順時針轉動5°后(下右圖),反射光線與入射光線之間的夾角為( )
A.25° B.50° C.15° D.30°
解析:B.本題為對光的反射定律的應用.本題關鍵為法線總與反射面相垂直,入射光線相對于水平面而言是不動的,讓平面鏡左邊朝上,右邊朝下順時針轉動5°,法線自然也跟著轉動5°入射角也增大到25°,而反射角等于入射角.所以反射角也增大到25°,而反射光與入射光線夾角等于反射角與入射角之和,所以他們夾角為50°.
例3 晚上,在桌上鋪一張白紙,把一塊小平面鏡放在紙上(鏡面朝上),讓手電筒的光對著平面鏡照射,如下圖所示,從側面看去( )
A.鏡子比較亮,它發生了鏡面反射
B.鏡子比較暗,它發生了鏡面反射
C.白紙比較亮,它發生了鏡面反射
D.白紙比較暗,它發生了漫反射
解析:B.因為平面鏡的鏡面很光滑,垂直入射到鏡面的光被垂直反射回去,射到其他方向很少,因此從側面看去,基本上沒有光線射入眼中,鏡面看起來很暗,所以B正確,又因為白紙表面比較粗糙,入射到白紙上的光發生了漫反射而不是鏡面反射,反射光線能射到各個方向所以從側面看白紙比較亮,C、D選擇錯誤.
【難題巧解點撥】
例1 如下左圖所示,AB為平面鏡,MN為水平放置在平面鏡上方的遮光板,S為一發光點,請問人眼能在平面鏡中看到發光點S嗎?若能,請畫出眼睛能在平面鏡中看到發光點S的范圍.
解析:此題初看具有迷惑性,會誤認為遮光板擋住了,發光點S,人眼不能通過平面鏡看到它.實際上根據光的反射定律分別畫出發光點S射向平面鏡的入射光線,SO和SA及SO'和SB的反射光線,即為眼睛所能看到發光點S的范圍,陰影部分為在鏡中看到發光點S的可視范圍(如右上圖)
例2 如左下圖,兩塊平面鏡相互成60°角,一束光線AO射到其中一塊平面鏡MN上,要使最后的反射光線跟AO重合,但方向相反,則光線AO跟平面鏡MN的夾角θ為多大?
解析:AO光線經MN平面鏡反射后會射到NP平面鏡上,再由NP平面鏡反射回到MN平面鏡,只有使射到NP平面鏡上的光線又沿原路回到O點,這樣光線最后才能逆著AO方向射出,因此,入射到NP平面鏡上的光線只能是垂直入射.如右上圖所示,根據光的反射定律分析光路,θ=90o-60°=30°,光線AO跟平面鏡MN的夾角為30°
【課本難題解答】
1.光線與鏡面成30°角射在平面鏡上(下圖)入射角多大?試畫出反射光線,標出入射角和反射角.
解析:由于入射光線與鏡面的夾角為30°,可知入射角為60°,根據光的反射定律有反射角等于入射角,所以反射角也為60°.作法如下:①過入射點O點作NO垂直于鏡面,則ON為法線;用虛線表示,則入射角為60°,②過O點作反射光線,使反射光線與法線的夾角為60°,畫箭頭表示反射光線的方向,并標明反射角60°,入射角60°.
【典型熱點考題】
例1 如下圖所示,入射光線與平面鏡鏡面夾角為25°,要想使反射光線與入射光線之間夾角變為120°,則平面鏡應繞過O軸沿 時針(填“順”或“逆”)轉過 .
解析:逆、5°.首先作出垂直于鏡面法線,則原入射角為90°-25°=65°,反射光線與入射光線夾角為130°.要想使反射光線與入射光線的夾角為120°,應使入射角由65°變為60°,故應將平面鏡沿逆時針方向轉動5°,法線也隨之逆時針轉動5°,此時,入射角減少5°,根據光的反射定律中的“反射角等于入射角”可得,反射角也減少5°,反射光線與入射光線的夾角就減少了10°.
例2 如下圖所示,一束太陽光射到平面鏡上,經平面鏡反射后,我們能看到耀眼亮光的位置在( )
A.a處 B.b處 C.c處 D.d處
解析:B.本題考查應用光的反射定律作光路圖.畫給定入射光線的反射光線,應遵循反射定律,畫圖步驟如下:①過入射點O畫界面垂線恰過a點,即法線ON,②確定入射角∠AOa,③在法線另一側畫出滿足反射角等于入射角條件的反射光線,反射光線恰好過b點.所以能看到耀眼亮光位置為b處.
例3 黑板上同一個字,有的座位上的同學看得清楚,而有的座位上同學看不清楚,其原因是( )
A.教室光線亮度不夠 B.黑板產生鏡面反射造成的看不清楚
C.黑板漫反射造成的看不清楚 D.以上說法都不對
解析:B.光的反射分鏡面反射和漫反射.有的座位上的同學看得清楚,說明教室內的光線亮度足夠,所以A錯誤.光線經黑板發生漫反射后學生應從各個不同角度都能看到同一個字,故C選項錯誤;在黑板的局部發生鏡面反射時,特別在這個字處若發生鏡面反射時,反射光線所對的座位上的同學就看不清楚這個字了,故選項B正確.
【同步達綱練習】
一、選擇題(每題5分,共45分)
1.關于光的反射定律,某同學的敘述如下,其中錯誤的是( )
A.反射光線跟入射光線和法線在同一平面上
B.反射光線跟入射光線分居在法線的兩側
C.入射角等于反射角
D.入射角為θ,反射角也為θ
2.下列說法中正確的是( )
A.反射光線和入射光線不可能在同一直線上
B.發生漫反射時就不遵守反射定律了
C.發生反射時光路是可逆的
D.反射光的速度小于入射光的速度
3.下列說法中錯誤的是( )
A.在光的反射現象中,若入射光線靠近法線,反射光線也靠近法線
B.光線垂直鏡面入射時,反射角是90°
C.通過平面鏡,甲同學能看到乙同學,那么乙也能通過平面鏡看到甲
D.鏡面反射遵守反射定律,漫反射也遵守反射定律
4.若一束平行光垂直射到一平面鏡上,這時反射光和入射光的夾角是( )
A.0° B.90° C.45° D.180°
5.若反射光線與入射光線的夾角是80°,則入射光線和鏡面的夾角是( )
A.40° B.50° C.80° D.130°
6.入射光線與平面鏡的夾角是55°,保持入射光線不動,繞入射點轉動面鏡,使入射角增大10°,則反射光線跟入射光線的夾角是( )
A.50° B.70° C.90° D.130°
7.如左下圖所示,入射光線與平面鏡MN的夾角是30°,如果保持入射光線不動,使平面鏡繞入射點逆時針轉動10°,則反射光線跟入射光線的夾角( )
A.增大20° B.增大10° C.減小20° D.減小10°
8.如中上圖所示,兩平面鏡A和B相交成角a,若入射光線跟B鏡面平行,經鏡面反射后,射出的光線與A平行,則角a為( )
A.30° B.60° C.45° D.90°
9.如右上圖所示,兩塊平面鏡相交成60°,一束光線AO射到平面鏡M上,要使最后反射回去的光線與AO重合,但方向與AO相反,那么光線AO與平面鏡M的夾角應是( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
二、作圖題(每1題6分,第2題5分,共11分)
10.在下圖中,根據題中給出的條件,畫出入射光線、反射光線或平面鏡的位置.
11.太陽光線與水平面成30°角,若要用鏡子將太陽光線反射到豎直的深井里,鏡面應與水平成多大角度?請在下圖中畫出其光路圖.
三、境空題(每空5.5分,共44分)
12.入射光線垂直射到平面鏡上時,反射角是 如果把鏡面轉動30°角,這時反射光線跟入射光線的夾角是 .
13.我國有一部古書《淮南萬畢術》,書中記有這樣一段文字:“取大鏡高懸,置水盆于其下,則見四鄰……”這是利用 原理來觀察周圍景物,且類似于__________的裝置.
14.光的反射有 反射和 反射.兩種反射都遵守 定律.
【素質優化訓練】
1.太陽光與水平地面成50°角入射,要使太陽光沿檢查井照亮下水道,如下圖所示,在井口處應怎樣放置平面鏡.
2.太陽光與水平方向成60°角射向平面鏡,若使反射光線沿水平方向射出,求平面鏡與水平方向夾角
【生活實際運用】
1.鐵板做成的公益廣告牌上用油漆畫上圖案和文字.人們從廣告牌前經過時卻看不清上面的內容,只感到有刺眼的光照來,這是何故?
2.請你設計一種自行車“尾燈”,當光照射在它上面時,它能將光按原方向反射回去.這樣使夜行的機動車輛能看清公路上的自行車.
【知識驗證實驗】
雨后晴朗的夜晚,地面低凹處還有積水,為了不踩到地面的積水,怎樣判斷才正確?
【知識探究學習】
正確掌握光的反射定律是解本節問題的關鍵,對定律可以從“共面”、“分居”、“相等”幾個方面去理解,“共面”是指反射光線、入射光線和法線在同一平面上,“分居”是指反射光線和入射光線分居法線兩側.“相等”指反射角等于入射角.
解題中還應注意不論是鏡面反射還是漫反射都遵循光的反射定律,不能錯誤認為只有鏡面反射遵守反射定律,漫反射也遵守反射定律.
參考答案:
【同步達綱練習】
一、1-5.C C B A B 6-9.C C B B
二、10,11
三、12.0° 60° 13.平面鏡成像 潛望鏡 14.鏡面 漫 光的反射
【素質優化訓練】
1.平面鏡應與水平面成70°角放置. 2.平面鏡的放法有兩種:一種是鏡面與水平方向成30°角,一種是與水平方向成60°角.
【生活實際運用】
1.廣告牌如果太光滑,太陽光照在它上面,就易產生鏡面反射.當人逆著反射光看廣告牌時,由于光照太強,分辨不出它上面的字跡,圖案和底色.
2.自行車“尾燈”本身不發光,設計反射式尾燈是為了讓車后的燈光照在它上面發生反射而被人觀察到。將反射面設計成互成90°角度的組合面可以使先按原路反射回去.
光的反射教案(4)
4.2光的反射說課稿
1、 教材的地位和作用
本課時是初中物理第一冊第六章《光的折射》第一節,光的折射是重要的光學現象,是理解透鏡成像的基礎,同時又是解釋日常生活中許多光現象的基矗光的折射現象學生比較熟悉,也比較感興趣,通過對現象的分析,培養學生密切聯系實際,運用科學知識來解釋一些自然現象的習慣和能力,更重要是激發學生學習興趣,提高科學素質,讓學生從小崇尚科學,立志獻身科學。本節教材讓學生認識光的折射現象和初步規律,是為以后幾節課學習活動進行充分準備。所以本節是本單元教學的重點。
2、 教學目標
根據全面提高學生素質的總體目標與教學大綱的要求和本節教材內容及學生已有的認識基礎,我確定本節的學習目標如下:
(1)知識目標:
知道光的折射現象及折射光線和折射角;
知道光的折射規律及在折射現象中光路可逆;
能夠用光的折射解釋生活中的一些簡單現象。
(2)能力目標:
通過演示實驗,指導學生觀察現象,引導學生自己分析、歸納規律,培養學生的觀察、分析、歸納能力。引導學生動手做實驗,培養學生的動手能力及通過實驗研究問題的習慣。
(3)情感目標:
培養學生學習物理的興趣。
(4)德育目標:
通過對日常光現象的分析,破除迷信,熱愛科學,進行唯物主義教育。
3、 難點和重點
根據新修訂的教學大綱的要求,及教材內容和學生學習的實際確定:
(1)重點:光的折射規律;光路可逆。
(2)難點:光線進入不同介質中,折射角和入射角的關系;用光的折射解釋自然現象。
(3)關鍵:對入射角和折射角的確定。
二、選用的教具及設備
1、 選擇教具依據
豐富的教學用具及設備,提高了訓練密度及廣度,使教學過程 從枯燥到有趣,從抽象到形象。進行課堂演示實驗并利用計算機多媒體輔助教學,不僅提供了大量的教學信息,使學生在生動形象的環境中,得以迅速理解和掌握物理規律。激發學生們的學習興趣,調動他們的主動性、積極性、創造性,從而達到提高課堂教學效率的目地。
2、 教具:
光的折射演示儀;碗;適量的水;筷子;多媒體課件;錄像剪輯。
三、教材處理
對日常光的折射現象學生有豐富的感性認識,以現象引入新課,學生學習目標明確,興趣濃厚。光的折射規律的認識,宜先提出問題及研究方法,通過學生猜想,對照演示實驗的觀察,輔以多媒體模擬演示,學生思維清晰、準確,有利于規律的總結歸納,并注意理論聯系實
際,重視知識的應用,讓學生遵循認識的規律:從實踐到理論,又從理論到實踐。達到掌握知識、提高能力,從而提高課堂效率。
四、教法、學法
1、 教法
根據教學內容的上下承接關系,學生剛學完光的反射,對光的現象已有一些簡單的認識,對光學研究中的一些物理量已有初步的了解,如入射角、法線等。針對素質教育對學生能力的要求,本節采用觀察分析、啟發式教學法。體現“學生為主體,教師為主導”的教學思想。通過實驗演示、觀察分析、啟發對比、總結歸納得出規律。在課堂上通過教師的引導,讓學生進行演示實驗和計算機的模擬實驗的觀察,使學生在頭腦中有清晰的表象,以具體生動的感性認識為基礎掌握知識,而不是生硬地死記硬背,同時在觀察中培養能力,開展思維訓練重視知識的應用,理論緊密聯系實際。
2、 學法
學生是教學活動主體,要使學生從“學會”轉化成“會學”,教師在教學中要注意學生學法的指導,根據本節的內容特征,教師在做好演示實驗時,引導學生如何去觀察實驗?并由他們總結和發現規律,同時注意學生的非智力因素:自信心、毅力、興趣、動機等培養,通過手勢、眼神、表情等形體語言來激發學生的積極性。使學生通過觀察總結規律,聯系實際、運用規律解決問題。
本節采用觀察、對比、分析的學習方法,引導學生獲取知識,通過思考討論,總結歸納出光的折射規律,應用折射規律解釋一些自然現象,培養學生愛科學、用科學,提高學生的學習興趣。
五、教學過程
【課堂教學】
一、復習提問:
光在均勻介質中如何傳播?
什么是光的反射定律?
二、新課引入:
【演示一】:
在碗中放入硬幣,放在一定的高度讓學生剛好看不到碗底的硬幣,再倒入適量的水,請同學觀察實驗現象。(錄像重放)
【演示二】:
在碗中倒入適量的水,斜插入一根直筷子,讓學生側面斜視觀察現象。
請學生思考這是為什么?
三、新課教學:
1、光的折射現象
【演示三】:
光的折射,讓一束光線從空氣中斜射入玻璃中。(錄像演示)
學生可觀察到進入玻璃中的光線在界面處改變原來的傳播方向,這種現象叫光的折射。
特別強調:折射光線和折射角。
2、研究光從空氣進入水中的物理規律
〖提出問題〗:
① 折射光線、入射光線和法線三者之間有什么關系?
② 折射角和入射角的大小關系如何?
③ 隨著入射角的變化,折射角如何變化?
④ 當入射光線垂直于水面入射時,折射光線的方向如何?
讓學生帶著問題觀察演示實驗。
【演示四】:
利用光的折射儀演示:
① 光線斜射入水中;
② 讓入射角先發生變化;
③ 光線垂直射水中
教師引導學生觀察實驗,并思考規律,得出結論。
① 折射光線、入射光線和法線在同一平面上(三線共面);
② 折射光線與入射光線分居法線兩側;
③ (光線從空氣斜射水中)折射角小于入射角,折射光線向法線偏折。
④ 光線垂直射入水面時,傳播方向不改變。
[教師補充]:如果光從空氣進入玻璃、水晶等透明物質時,折射情況與上述相同。
【演示五】:
①電腦課件模擬演示光的折射中入射角和折射角的關系。
改變入射角度,在電腦上直觀顯示及折射角度隨入射角度的變化關系。
復習:光在反射中光路可逆。
教師指出:光在折射中光路也可逆。
〖提問〗:如果光線從水中到空氣中,那折射角是否小于入射角?
繼續演示:
②光線從水中斜射進入空氣中〖結論〗:
①光從水中斜射入空氣中,折射角大于入射角,折射光線偏離法線。
②在光的折射現象中光路可逆。
讓學生動筆畫出光折射的光路圖,并總結光的折射規律。
3、用光的折射解釋現象
〖現象一〗:插入水中的筷子為什么會彎折?[學生討論,代表回答]〔利用電腦課件解釋〕〖現象二〗:原來碗底的硬幣看不見,倒入水后卻能看到硬幣? [學生討論,代表回答]
〔利用電腦課件解釋〕
〔問〕:我們看到河水的深度(視深)跟河水的實際深度那個大? [利用電腦課件解釋河底變淺的原因]
〔講述故事〕:在清澈見底的池塘,常有小孩下水戲耍而溺死,有的老人說,這是水中有鬼迷惑小孩。請同學們用今天所學的知識來分析小孩溺水可能的原因。[學生分組討論,請代表發言]
[提問]:若從水中看岸邊的物體位置是變高了還是變低了?
4、反饋練習、鞏固提高:
(1)下圖那個能正確表示光從空氣射向水中。( )
(2)請畫出光經過三角形玻璃柱的折射光路圖。
5、復習小結:
利用電腦多媒體小結
6、布置作業
(1)課本p72閱讀材料《海市蜃樓》
(2)學習指導與訓練p31
(3)小實驗:觀察壓在厚玻璃板下的圖像文字有何變化?并用折射規律加以解釋。
【板書設計 】
第一節 光的折射
1、折射現象:
光從一種介質斜射入另一種介質中時,傳播方向一般發生變化,這種現象叫做光的折射。
2、折射角:折射光線與法線的夾角。
3、光的折射規律
(1)光從空氣斜射入水或其它透明介質中時:
① 折射光線與入射光線、法線在同一個 平面上;
② 折射光線和入射光線分居法線兩側;
③ 折射角小于入射角;
④ 入射角增大時,折射角也隨著增大;
⑤ 當光線垂直射向介質表面時,傳播方向不改變。
(2)光從水或其它透明介質斜射入空氣中,折射角大于入射角。
4、光的折射中光路可逆。
5、人從空氣看到水中的物體是看到物體的虛像.
光的反射說課稿
各位領導老師,大家下午好!今天我說課的內容是人教版物理教材八年級上冊第二章第二節《光的反射》。
一、教材分析
物理研究的是力、熱、光、電等現象的。本章教材研究的是光的現象及其規律,而對光的反射規律的探究是光學實驗的一個開始,所以做好這個實驗也為后面的光學規律的探究打下了基礎。
二、學情分析:
八年級的學生剛剛接觸物理,還不具備很好的實驗探究能力,所以不對學生的探究過程要求太嚴。根據學生前一節的學習和已有的生活經驗,學生對于光的反射有了一點點的了解,但是對于具體的反射現象和反射規律學生還很模糊。所以這節課應多鼓勵學生勇敢的進行合作探究,從實驗中得出結論。
三、教學目標和重難點的確定:
根據本節的內容和學生情況,現制定教學目標如下:
1、通過一些生活現象知道物體的表面可以發生反射現象,能通過實驗得出光的反射規律,知道光路是可逆的。知道反射有鏡面反射和漫反射。(知識目標)
2、能根據光的反射定律作光路圖,會利用兩種反射解釋有關現象。(能力目標)
3、在實驗探究的過程中養成實事求是的科學態度。(情感價值目標)
根據教材的內容和要求,這一節的重點是利用實驗探究得出光的反射定律,難點是利用光的反射定律做光路圖。
四、教學過程:
1、課前準備:
上課前發放器材:光的反射實驗器一套、激光手電(四人一組)。教師提前在黑板上寫好小組號,同時畫好上課用的光路圖。
2、教學過程:
1)學生動手實驗,引入新課:
先給學生演示:正對著墻照有個光點,然后給學生提出問題:不對著墻照,如何讓光點出現在墻上?同時對學生提出評價:看誰先做到?做到的報出你的小組號。通過評價激發學生的參與意識和學習興趣,收到了很好的效果:學生的參與度很高,都很積極動手實驗,一開始就把學習氣氛活躍了起來。再利用學生的回答引入課題:光的反射。同時教師適當的點撥什么是光的反射現象并讓學生舉例,加深對光的反射理解。
2)提出問題,學生實驗探究,得出結論:(重點)
通過老師的一個演示反射,提出問題:通過這個現象你來猜一下:光在反射時遵循了什么規律?(在這個地方要把一些名稱告訴學生,便于學生說出猜想和后面的實驗)學生猜想:為了鼓勵學生作出自己的猜想,教師對學生的猜想不做任何的評價。在學生實驗之前要把評價的要求和實驗的一些注意事項告訴學生,在這個地方加入評價的目的是讓學生盡可能多的探究思考,發現歸納,同時讓相鄰小組相互檢查,既體現了評價的公平性,又讓學生對所學知識加以鞏固。通過評價發現學生在小組內的合作意識增強了,競爭意識也增強了,同時為了得到更多的結論,有的學生會去看課本,這樣得到的結論能夠全面一些。
學生實驗之后請得出結論的最多的小組說出他們的結論,其他組補充。在學生的實驗結論中學生可能會提到:反射光線上的一點的對稱點會在入射光線上找到;教師要引導學生可以利用這個結論作圖。還有學生會說:既然法線是人為畫上的,那么入射點就可以移動,不用總是在一個地方,教師要及時的給與肯定和鼓勵。有的小組會說:反射面必須是透明的,或者是光滑的,教師可以簡單說明折射和反射的不同,并就勢引導學生得出鏡面反射和漫反射。老師在學生實驗過程中發現一個小組的實驗設計非常的好,應該加一個鼓勵:這個小組將鏡面朝下,這樣做實驗使得光線非常的清楚,實驗效果很好。最后教師做一個簡單的總結,再把光的反射規律加以明確和強化。實驗結束,讓學生整理好器材。讓學生養成良好的實驗習慣。
緊跟著一個跟蹤練習:讓6名學生到黑板上利用剛學的光的反射規律做光路圖(也是為后面的鏡面反射和漫反射的學習做好鋪墊),其他學生在下面任選一個畫,同時完成后面的練習。學生的作圖可能會出現不畫法線的、兩個角不相等的、光線漏掉了箭頭的,或是將光線箭頭畫反了的,所以在這里也對學生的作圖做一個評價,通過評價討論總結出作圖的注意事項,讓學生通過評價養成良好的學習習慣:學會在做題中總結規律或是一些注意問題。
3)觀察光路圖,學習兩種反射:
利用黑板上學生的作圖,這個圖課前畫在黑板上了,目的有兩個:一是讓學生利用剛剛學過的光的反射規律作圖,鞏固了反射定律的知識,再就是為后面引出兩種反射做了一個很好的鋪墊。教師三個三個連起來引出兩種反射:鏡面反射和漫反射。提出問題:入射光線都是平行的,但是反射光線不一樣,思考它們的區別在哪里,產生這種情況的根本原因是什么?然后讓學生看書自學并完成導學案上的題目。教師不再做統一講解。
4)小組交流,歸納總結:
通過小組之間的交流,對本節所學的知識加以總結。
5)當堂達標:
學生做導學案的達標題,讓做的快的學生到黑板上寫出答案,有不同意見的去用不用顏色的筆改,最后全班交流統一定出答案,再讓同桌用紅筆互批。最后小組長統計組內全部過關的得到一個對號。最后的達標評價既是對學生這一節課學習的一個評價也是對小組的一個總體評價,這樣就能帶動好的學生去幫助弱的學生,利用生教生形成一個良好的循環。
五、布置作業:配套練習冊上相應的練習題。
我的課說完了,不對之處敬請批評指正。謝謝大家!
教學反思
教室外寒風瑟瑟,樹木蕭條。教室內氣氛活躍,掌聲不斷。今天我上了一節平凡又特別的物理課,說它平凡,是因為很多物理老師都講過,說它特別是因為我采用了一種新的教學模式-------“六環三步”教學法。
在這節課上我使出渾身解數,使自己少講精講,同時讓學生多問、多想、多動手。探究光的反射定律是本節的教學重點,“怎樣才能讓學生在最短時間內認識入射光線、反射光線、法線、入射角、反射角,并建立空間感覺,還能提出有價值的問題呢”?備課時可讓我傷透了腦筋。我設計了多種教學方案,經過反復推敲,最后決定先采用教師講解,然后學生建立物理模型的方式。為了增強可視性,我采用課件輔助講解。移動的光線更能激發學生的想象力。在學生用牙簽、橡皮泥把反射模型做出來的時候,他們已經對入射光線、反射光線、法線的位置關系做了大膽的猜想,心中也產生了很多困惑,提問題當然是順理成章了。今天的課堂效果對我的教學設計做出了最好的評價。
在問題1:入射光線、反射光線位置關系的探究中,我大膽放手讓學生自主探究。問題2:入射光線、反射光線、法線在同一平面上。我考慮到實驗難度較大,現象不明顯,采用了學生設計方案,教師操作,并用課件回放的方式解決。問題3:反射角等于入射角的探究過程中我采用學生小組合作,自行設計方案,記錄表格,自己動手實驗并總結結論。在問題的解決過程中,我時刻牢記,我是導演,學生才是課堂的主角。
反射定律總結得出后,我馬上出難題為難他們,可他們卻迎難而上,并用實驗來驗證了自己的結論。而后的內容我完全從反射定律拓展開來,使學生不斷在探究求知中獲得成功的體驗。
這節課是在學生提出許許多多的問題中結束的,從孩子們的眼神中我看到了一種力量,那是智慧與能力的混合體,它使我更加相信他們一定能夠憑著自己的力量出色的完成這次開放性的作業。
光的反射教案(5)
探究光的反射定律
教學目標:
㈠知識目標:
1、知道光的反射現象及有關概念;
2、理解光的反射定律;
3、知道光的反射種類并能識別有關現象;
㈡能力目標:培養學生的觀察實驗能力、分析歸納能力
㈢情感目標:滲透辨證唯物主義思想教育,增強環保意識
教學重點:光的反射定律和應用
教學難點:反射定律中的“三線共面”的理解和兩種反射現象的應用。
教學方法:實驗演示法 講授法 討論法
教學用具:激光筆 平面鏡 附有量角器白色光屏
教學過程:
一、新課引入
我們都知道光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的,你能舉例說明嗎?小孔成像、影子的形成、日食和月食的形成都說明光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的。光在真空中的傳播速度是3× 108 m/s。我們為什么能看見日光燈、燭焰?日光燈,蠟燭是光源,我們能看見光源是因為光源發出光射入我們的眼睛。
在漆黑的夜晚,我們看不到屋子里的桌子、電視,怎樣才能看到呢?打開燈就能看到屋子里的東西。為什么打開燈就能看見屋子里的東西呢?所有的物體表面都反射光,我們能看到不發光的物體,就是因為它們反射的光射入了眼睛。本節我們學習有關光的反射的知識。
二、講授新課
1.師:我們為什么能夠看見物體?
2.實驗探究:光反射時的規律。
師:光的反射有什么規律呢?下面讓我們一起探究反射時規律。
【實驗方案】(1)把一個平面鏡放在桌面上,再把張紙豎直地立在平面鏡上,紙板上的直線ON垂直于鏡面。一束光則著紙板沿某一個角度射到O點,經平面鏡的反射,沿另一個方向射出,在紙板上用筆描出入射光和反射光的徑跡。
(2)改變光速的入射方向,重做一次。換另一種顏色的筆,記錄光的軌跡。
(3)取下紙板,用量角器測量ON兩側的角α和β。
(4)關于光的反射,你發現了什么規律?
(一點、兩角、三線)
【思路1】 學生觀察:反射光線和入射光線,引出概念。
利用光具盒介紹入射光線、反射光線、入射點的概念,啟發學生用數理結合的觀點進一步觀察入、反射光線的幾何位置關系,學生找到它們的對稱軸,用量角器量出對稱軸與平面鏡之間的夾角,教師在黑板上畫出,引入法線、入射角、反射角的概念。
【思路2】學生探究:研究入射角和反射角的關系。
緊接著,讓學生猜想及探究反射角和入射角的關系,并填寫實驗報告單(見附頁),總結得出:反射角等于入射角。(學生在表述結論時,有可能將入射角、入射光線敘述在前)
板書設計:(一點、兩角、三線)
一點——入射點:(O)入射光線與鏡面的接觸點。
入射光線:(OA)
三線 反射光線(OB)
法線(ON):通過入射點且垂直于鏡面的直線。
入射角(α):入射光線與法線的夾角。
兩角
反射角(β):反射光線與法線的夾角。
試驗結論:光的反射定律:
反射光線與入射光線、法線在同一平面內;
反射光線與入射光線分居法線兩側;
反射角等于入射角
四、隨堂練習:
1. 請同學們補充下面的光路圖,畫出法線和反射光線的方向:
2.請同學們補充下面的光路圖中,的反射角和入射角的大小:
例1:補充光路圖,并求反射角和入射角。
例2:補充光路圖,并求反射角和入射角。
通過例2讓學生知道入射角為00,反射角也為00時的情況。并板書。
[板書] 入射角為00時,反射角也為00
五、總結新課:
本課我們主要講述了哪幾個問題(看板書,并完善寫清題號)首先介紹了幾個名稱,即:一點,二角條線并畫出了反射圖。第二通過實驗得出了反射定律,請同學說其內容,最后又介紹了反射的種類。
六、布置作業:
P55 第3題
光的反射教案(6)
學科
物理
年級
八年級
班級
授課人
教學內容
2.光的反射定律
授課時間
1課時
教
學
目
標
知識與技能
1. 了解光的反射現象,知道法線、入射角和反射角的含義。 理解光的反射定律。認識反射現象中光路的可逆性。 知道什么是鏡面反射,什么是漫反射。
過程與方法
2.經歷探究“光反射時的規律”,獲得比較全面的探究活動的體驗。 通過“小制作”和“我的設計”,學習控制光束方向。通過對比觀察,了解鏡面反射和漫反射的主要差異。
情感態度與價值觀
3. 在探究“光反射時的規律”過程中培養學生的科學態度。 鼓勵學生積極開展小發明、小制作活動,認識平面鏡在科學技術、生產和生活中的廣泛應用。 通過“走向社會:太空鏡”,提高學生將科學技術應用于生活和社會的意識。
教學重點難點
重點是光的反射定律,
難點是應用反射定律控制光束方向和鏡面反射與漫反射的成因。
教具準備
激光筆、平面鏡、白紙板、量角器、紙筒(牙膏盒)等
教
學
過
程
1.實驗探究過程設計
(1)課題的引入
讓學生認識到人類主要通過眼睛來獲得信息,我們能夠看見物體,是因為物體表面都能反射光,由此說明探究光的反射規律的意義。
(2)光的反射定律的教學
1.實驗材料準備
材料:激光筆、平面鏡、白紙板、量角器、紙筒(牙膏盒)等。
2.實驗過程
(1)用光反射實驗器演示光的反射規律:
圖4-2-4所示是光的反射實驗器,實驗器的底座上豎立著一個白色的光屏,光屏的平面上刻有角度,中間為0o, 0o的正下方O點處是放在底座上的小平面鏡,用一條細小光束代表光線沿光屏的平面照射到平面鏡上的0點處,這時光屏的平面上將顯示入射光線A0以及由平面鏡反射出來的反射光線0B。
講述①什么是法線,什么是入射角和反射角。引導學生根據前面的實驗結果總結出反射規律
反射規律探究結束后,讓學生做一些應用反射定律控制光束方向的練習,為平面鏡成像的學習做一些準備。在教科書圖4-2-5的小制作中,為什么要求兩塊平面鏡要保持平行,并與水平方向成45°?可以引導學生用光的反射定律來證明。在設計“將光偏轉180°的裝置”中,可以讓學生思考設計還有什么缺陷,怎樣改進。
2.關于光路可逆性的教學
讓學生看課本圖4-2-8小貓和小聰的漫畫,為什么有這種現象?光反射時光路的可逆性,再由學生做一下有關的實驗,教師站在教室外,通過平面鏡觀察學生,學生也一樣觀察教師。
3.鏡面反射和漫反射的教學
如果有太陽光射入教室,也可以演示太陽光斜射在平面鏡上,會在墻上產生一個明亮的光斑;用白紙反射則不會產生光斑。提出問題:這是為什么?
反射定律是以理想化的光線為研究對象,每一條光線在發生反射時,無論是鏡面反射,還是漫反射,都遵守反射定律。當反射面是一個光滑平整的鏡面時,平行光束里各條光線的入射角都相等,根據反射定律,反射角也相等,所以,反射光束仍然是平行光束,這種反射是鏡面反射。圖4-2-12中,平行光束照射到凹凸不平的反射面時,這反射面可以看成是由許多小的平面組成,據此,可引導學生解釋漫反射的原因。問題:黑板“反光”是怎么回事?
個性 修改
教
學
反
思
光的反射教案(7)
全反射
一、教學目標
1.知識目標:
(1)知道什么是光疏介質,什么是光密介質.
(2)理解光的全反射.
(3)理解臨界角的概念,能判斷是否發生全反射,并能解決有關的問題.
(4)知道光導纖維及其應用.
2.能力目標:
通過觀察演示實驗,理解光的全反射現象,概括出發生全反射的條件,培養學生的觀察、概括能力;通過觀察演示實驗引起學生思維海洋中的波瀾,培養學生透過現象分析本質的方法、能力.
3.德育目標:
滲透學生愛科學的教育,培養學生學科學、愛科學、用科學的習慣,生活中的物理現象很多,能否用科學的理論來解釋它,更科學的應用生活中常見的儀器、物品.
二、教學重點
全反射條件,臨界角概念及應用.
三、教學難點
臨界角概念、臨界條件時的光路圖及解題.
四、教學方法
本節課主要采用實驗觀察、猜想、印證、歸納的方法得出全反射現象的發生條件、臨界角概念等.
五、教學用具
玩具光纖 玻璃瓶 激光槍
六、課時安排:1 課時
七、教學過程
(一)設疑引入新課
讓學生觀察市面上賣的玩具光纖---滿天星,提出問題,引入新課。
(二)進行新課
讓學生到黑板前完成以下四幅光路圖(完整光路圖)
1.光密介質和光疏介質
1.1 給出光密介質和光疏介質概念.
1.2 讓學生指出以上兩個圖中的光密介質和光疏介質。讓學生自己體會出一種介質是光密介質還是光疏介質其實是相對的.
1.3 (投影片出示填空題)
光從光疏介質進入光密介質,折射角________入射角;光從光密介質進入光疏介質,折射角________入射角.(本題讓學生共同回答)
2.全反射
(設置懸念,誘發疑問)
[教師]當光從水中射入空氣中時,折射角應該大于入射角。設想,當入射角慢慢增大時,折射角會先增大到90°,如果此時我們再增大入射角,會怎么樣呢?
(這時可以讓學生自發議論幾分鐘)然后做實驗
2.1 出示實驗器材,介紹實驗.
玻璃瓶內注入一部分濃茶水,液面上方充滿煙霧。讓激光槍從玻璃瓶的一側射入,入射光斜射到茶水的內表面上。在煙霧中就能清晰地看到折射光線,同時在茶水中還可以看到一條微弱的反射光束。
[問]增大入射角,你們看到了什么現象?
[學生甲]入射角增大,反射角和折射角都增大.
[學生乙]反射光越來越亮,折射光越來越暗.
當入射角增大到一定程度時,折射光線剛剛冒出水面,沿著水面掠過,這說明折射角已經接近90°。再增大入射角,折射光線完全消失,只剩下反射光線,且反射光線變得更亮.。
(學生恍然大悟)
[教師]什么結果?
[學生]折射角達到90°時,折射光線沒有了,只剩下反射光線.
[教師]這種現象就叫全反射.
3.發生全反射的條件
3.1 臨界角C
[要求學生根據看到的現象歸納]
(學生討論思考)
[學生甲]入射角要大于某一個值.
[教師]對,我們把這“某一值”稱為臨界角,即折射角等于90°時的入射角。用字母C表示.
[教師啟發]若已知水的折射率為n,那么光從水中射向空氣時發生全反射的臨界角多大?
學生領會,列出算式: =n
[教師]這樣對嗎?錯在哪兒?
[學生甲]光不是從空氣進入水。
[教師]對了.你們自己改正過來.
學生列出正確計算式: =sinC=
教師點明臨界角的計算公式:sinC=
3.2 發生全反射的條件
[教師]毫無疑問,入射角大于等于臨界角是條件之一,還有其他條件嗎?
[學生乙]光從水中進入空氣.
[教師]可以概括為…
[學生]光從光密介質進入光疏介質.
[教師]很好,記住,是兩個條件,缺一不可.
3.3 鞏固練習
[投影幻燈片]如圖E為兩面平行的玻璃磚,一束光從AA′面入射.當逐漸增大其入射角θ時,有沒有可能在BB′面上發生全反射?(部分學生馬上說,可能)
[教師]根據?
[學生]是從光密介質到光疏介質.
[教師]僅此就夠了嗎?
[學生]入射角大于臨界角.
[教師]本題中入射角一定能大于臨界角嗎?
[學生]可能吧.
[教師]再想想,入射到BB′處的光線是第一個界面處折射過來的光,不是光源直接發出的.
(學生思考,議論)
[學生甲]不可能發生全反射.因為AA′∥BB′,所以圖中i=r,由 得sinr=,θ<
90°,所以sinr<即sini<,即i<C,所以不能發生全反射.
[教師]好極了,注意要同時滿足兩個條件.
4.全反射現象及其應用
4.1水中的氣泡看起來特別的明亮,圖解如圖
4.2荷葉上的露珠在陽光下閃閃發光
.
4.3光導纖維
播放錄像,然后教師補充介紹有關光纖通信的現狀和前景。
(四)同步練習
1.光線在玻璃和空氣的分界面上發生全反射的條件是(???? )
A、光從玻璃射到分界面上,入射角足夠小
B、光從玻璃射到分界面上,入射角足夠大
C、光從空氣射到分界面上,入射角足夠小
D、光從空氣射到分界面上,入射角足夠大
2.下述現象哪些是由于全反射造成的:(????? )
A、露水珠或噴泉的水珠,在陽光的照耀下格外耀眼
B、玻璃中的氣泡
C、用光導纖維傳輸圖像信號
D、插在水中的筷子看起來向上折了
3.某介質的折射率為 ,一束光從介質射向空氣,入射角為60°,圖中哪個光路圖是正確的?
(三)課堂小結
本節課我們學習的知識主要有
1.光密介質和光疏介質
2.光的全反射
(1)光在入射到兩種介質的交界面處時,通常一部分光被反射回原來的介質,另一部分光進入第 Ⅱ種介質并改變了傳播方向.
(2)當光由光密介質射向光疏介質時,當入射角等于或大于臨界角時,光全部被反射回原介質中去,稱做全反射現象.
(3)當折射角增大到90°時的入射角稱為臨界角C(參考圖F). sinC=
3.自然界中的全反射現象
4.光導纖維的原理及它廣闊的應用前景.
(五)布置作業
1.課本P15練習四(3)(4)(5)
2.閱讀課后材料并自制實驗模擬海市蜃樓:
實驗器材:玻璃缸,水,白色蔗糖,玩具激光槍。
實驗過程:先在玻璃缸中加入少量水,再向水中不斷加入蔗糖,并讓蔗糖析出為止,這樣就配置成了濃度很高的蔗糖溶液。再在蔗糖溶液上面緩慢加入清水。加水時注意不能讓溶液與清水混合。1-2天后,由于蔗糖分子的擴散,在玻璃缸里就形成了密度分布不均勻的蔗糖溶液。用激光槍發出的光從玻璃缸外側射入溶液,可清晰的看到溶液中彎曲的光路。
(六)板書設計
光的反射教案(8)
光的反射專題
姓名:_______________班級:_______________考號:_______________
一、實驗,探究題
1、探究光的反射定律.
(1)如圖甲,先將平面鏡A放在水平桌面上,再經硬紙板B ?? 放置在平面鏡A上,讓激光緊貼紙板射向O點.
(2)為了顯示光路,紙板的表面應 ?? (光滑/粗糙)些,在紙板上標出刻度是為了方便測量 ??? 的大小;
(3)多次改變入射光的方向,測得了幾組數據如表所示,由此可得出,反射角與入射角大小 ?? (相等/不相等).
(4)接下來老師進行了如下演示,先用加濕器使整個教室充滿霧氣,將平面鏡放在一能轉動的水平圓臺上,在柱M上固定一紅色激光筆,使其發出的光垂直射向平面鏡上的O點,其作用是為了顯示 ?? 的位置,然后打開固定在柱N上的綠色激光筆,使綠色激光射向O點,出現了如圖乙所示的情景,老師水平方向緩慢轉動圓臺,當我們觀察到 ???? 時,可判斷反射光線,入射光線和法線在同一平面內.
2、在光現象的學習過程中,小明進行了如下實驗;
(1)在“探究光的反射規律“實驗中,按圖甲所示的裝置進行實驗,紙版上顯示出了入射光AO和反射光OB的徑跡,他想把光的徑跡保留在紙板上以便研究,請你為他設計一個保留的方法: ?? . 當在圖甲上出現反射光OB后,小明將一透明塑料硬板按圖乙方式放置,并以ON為軸旋轉該塑料板,觀察塑料板上能否出現反射光,他的設計意圖是為了探究 ?? ,小明讓光沿BO方向入射,發現反射光沿OA方向射出,說明在反射現象中 ?? .
(2)如圖丙所示,在“探究平面鏡成像特點“的實驗中,小明將點燃的蠟燭A豎直放在薄玻璃板的一側,此時用另一支完全相同的蠟燭B在玻璃板另一側的水平桌面上無論怎樣移動,發現無法讓它與蠟燭A的像完全重合,出現這種情況的原因可能是 ?? .調整后蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合,說明像與物 ?? ,移去蠟燭B,在其原來的位置放置一塊光屏,光屏上不能呈現蠟燭A站的像,說明 ?? .
3、小明和小聰在探究光的反射規律,實驗裝置如圖所示.
(1) ∠FON是____角(選填“入射”或“反射”).
(2)一束光沿EO射到鏡面,在紙板上會看到反射光OF.若沿著FO的方
?? 向再入射一束光,它的反射光沿OE方向射出, 此現象說明?????????????
?? ??????????????????????????????????????.
?? (3)在研究反射角和入射角的關系時,收集數據如下表:
????? 小明分析表中數據,得出??????????????????????????????? ?的結論.
????? 小聰說,此結論不具有普遍性.請指出實驗中的不足并加以改進,
4、在探究“光的反射定律”時,小明將一塊平面鏡放在水平桌面上,再把一張紙板放置在平面鏡上,如圖所示.
(1)小明讓一束光貼著紙板射到O點,要使入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出現,紙板與平面鏡的位置關系是 (選填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”).
(2)如果小明將呈現反射光線的活動紙板向后折,紙板上就看不到反射光線,這說明 .
(3)小明用另一只激光筆讓光線沿著BO(即逆著原反射光線)射向平面鏡時,可看到反射光線沿OA射出,這說明 .
5、某小組的同學在“探究反射角和入射角的關系”時,選用了平面鏡、紙析、激光筆,用如圖所示的裝置進行實驗,請你幫他們完成實驗:
(1)需要補充的器材: ;
(2)實驗步驟: ;
(3)由此實驗得出的結論:反射角 入射角.
6、為探究光的反射規律,小華設計了如圖1所示的實驗,則M是一塊小的平面鏡.
(1)在左圖中需要改變 的方向,觀察反射光線的反射方向,并分別測出反射光線與ON的夾角和入射光線與ON的夾角,由此,可以得到的結論是: .
(2)小華將紙面F折向后出現了如圖2的情景,由此可以得到的結論是 .
(3)在圖甲所示的實驗中,小華把光沿FO方向射到鏡面,會發現反射光沿OE方向射出,這表明在反射現象中, .
7、為了探究光反射的規律,小李進行如圖所示的實驗.
(1)小李想探究反射光線與入射光線是否在同一平面內,他將如何操作?
(2)如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面,會發現反射光線沿著OE方向射出,這表明: .
8、小亮用圖20裝置探究“光的反射規律”:?
(1)圖20中反射角是__________度。?
(2)將紙板B向后折一定的角度,在B板上__________(選填“能”或“不能”)看到反射光。?
(3)讓入射光線EO靠近法線ON,則反射角會_________(選填“變大”或“變小”)。?
二、選擇題
9、黑暗的房間里有兩盞電燈,只有一盞燈點亮,但人能看到未點亮的燈泡.以下對于“看到未點亮燈泡”所畫的光路圖,正確的是( )
A.? B.? C.? D.
10、下列現象可用光的反射原理解釋的是( )
A.放大鏡賞花 ?????? B.手影游戲????
C.水中折筆??????????? D.水中倒影
11、小明想利用一塊平面鏡使射向井口的太陽光豎直射入井中,如圖所示,圖中的數字符號表示的是確定平面鏡位置時作圖的先后次序,其中作圖過程正確的是( )
A.?????? B.?????? C.?????? D.
12、如圖所示的現象中,屬于光的反射現象的是( )
A.屏幕上的手影??? B.水中筷子變彎折 C.山在水中形成的倒影??? D.圖片被放大鏡放大了
13、觀察水邊風景照片,總會發現倒影部分比景物本身要暗一些,這是由于( )
A.入射水面的光線有一部分折射入水中 B.眼睛的一種習慣性感覺
C.光線被反射掉一部分 D.沖洗照片質量有問題
14、在雨后的夜晚走路時,為防止腳踩到水坑而濺污衣褲,下列判斷正確的是??? (??? )
???? A.迎著月光走,地上發亮處是水坑;背著月光走,地上暗處是水坑
???? B.迎著月光走,地上暗處是水坑;背著月光走,地上發亮處是水坑
???? C.迎著或背著月光走,都應是地上發亮處是水坑
???? D.迎著或背著月光走,都應是地上發暗處是水坑
15、下列成語所反映的情景,能用光的反射知識解釋的是( )
A.鑿壁偷光 B.一葉障目? C.鏡花水月 D.形影相隨
16、太陽光與水平方向成40°角,要使太陽光經平面鏡反射,反射光沿水平方向傳播,則平面鏡與水平方向所成的角度(銳角)是(?? )
?A、20°或40°????? B、40°或70°???
?C、20°或70°????? D、只能20
17、如圖所示,若入射光線與平面鏡成30°夾角,則( )
A.反射角是60°B.反射光線與鏡面的夾角是60°
C.入射角是30°D.入射角增大5°,反射角增大10°
18、橋在河里的“倒影”和“立竿見影”的“影”,從它們的成因來看原理不同,前者是由 引起的,后者是由 引起的.
19、下列實驗利用光的反射的是( )
A.用凸透鏡取火B.用三棱鏡分解太陽光C.司機通過后視鏡了解車后的交通狀況D.開鑿隧道時,工人們用激光束引導掘進機
20、在如圖所示的光現象中,由于光的反射形成的是( )
A. 日食???? B. 山的倒影?
C.小孔成像?? D.筷子彎折
???? 筷子彎折
21、下列現象中由于光的反射形成的是
A.海市蜃樓 ????? B.水中倒影??????? C.小孔成像?? ?? D.雨后的彩虹
22、光使世界絢麗奇妙,以下現象屬于光的反射的是( )
A.小孔成像 B.海市蜃樓? C.水中倒影 D.雨后彩虹
23、如圖2所示的光現象中,主要是由于光的反射形成的是(???? )
[來源:學。科。網]
24、下列現象中,由于光的反射形成的是:
25、如圖2所示的四種現象中,屬于光的反射現象的是(??? )?
26、平陰縣瑪鋼公園充分開發生態資源,放眼望去,中心湖波光粼粼,湖中“魚游鳥飛”,青山倒影唯美怡人,其中不能用光的反射解釋的是( )
A.波光粼粼 B.水中的游魚???? C.水中的飛鳥???? D.青山倒影
27、下面列舉的四個光現象中,屬于光的反射現象的是( )
A.?踩影子?B.? 鉛筆彎折了.照鏡子???? D. 日食
28、生活中常見到各種光現象,其中屬于光的反射現象的是?? (?? ???)
A.透過樹叢的光?? B.海市蜃樓????????? C.手影游戲??????? D.三塔倒影
三、作圖題
29、如圖所示,A、B是鏡前一點光源S發出的光線經平面鏡M反射后的兩條反射光線,請在圖中標出點光源S和像點S′的位置,并完成反射光路圖.
30、如圖是光線照到平面鏡上的反射光路,做出法線和入射光線;
31、A、B為某一發光點S發出的光線經平面鏡MN反射后的兩條反射光線,如圖所示,試做出這兩條反射光線的入射光線,并確定發光點的位置.
32、畫出圖中人眼通過平面鏡M看到桌底下球的光路.
33、如圖所示的AB、CD是同一發光點S發出的光經平面鏡反射后的兩條反射光線,試根據光的反射定律用作圖方法確定發光點S的位置.
34、根據反射光線確定光源的位置,并完成光路圖.
35、如圖所示,鏡前一發光點S發出的光經平面鏡反射后,請畫出像點Sˊ,并作出這兩條入射光線的反射光線.
36、如圖15所示,A同學通過平面鏡可以看到隔墻的B同學(含眼睛),圖中A、B同學用黑點代表。
(1)請在圖中畫出A看到B的光路圖;(保留作圖過程)
(2)B同學?????? (選填“能”、“不能”)通過平面鏡看到A同學,理由是??????????????????????? 。
四、綜合題
37、下文是摘自某刊物的文章,請仔細閱讀后,按要求回答問題.
《光污染,來自靚麗的玻璃幕墻》
最近張小姐十分苦惱,因為她的房子正對著一座新大廈的玻璃幕墻,有時站在她的窗前,看到對面玻璃幕墻就像平面鏡一樣,將同樓居民家的一舉一動看得請請楚楚,玻璃幕墻的反光也使她苦不堪言,只要是晴天,她的房間就被強烈的反射光線照得通亮,無法正常休息.尤其是那種凹形建筑物,其玻璃幕墻在客觀上形成一種巨型聚光鏡,一個幾十甚至幾百平方米的凹透鏡,其聚光功能是相當可觀的,能使局部溫度升高,造成火災隱患…
(1)從文中找出一個光學方面的物理知識填入橫線: .
(2)文中有一處出現了科學性的錯誤,請在錯誤句子下面畫上橫線,并說出錯在哪里.
(3)從上文找出個玻璃幕墻給居民生活帶來的不便或危害的實例 .
(4)如何預防光污染?請你提出一條合理化建議 .
五、簡答題
38、小張同學和小王同學都在亮處,他們之間有屏風隔著,互相看不見,但小張能通過鏡子看到小王的眼睛,想一想,小王能通過鏡子看到小張的眼睛嗎?你做出判斷的依據是什么?
六、填空題
39、如上圖,一固定光源發射一束光照在液面上,光通過液面反射后在光屏形成一亮點S1, 當光點由S1移到S2時,表示液面????? ?(填“上升”、“下降”或“不變”),此時反射角 ???????.(填“變大”、“變小”或“不變”).
40、汽車的后視鏡和街頭路口的反光鏡都是 ???(選填“凹面鏡”、“平面鏡”和“凸面鏡”) ;汽車輪胎的表面做得凹凸不平是為了 ???摩擦。
參考答案
一、實驗,探究題
1、【考點】A7:光的反射定律.
【分析】(1)探究光的反射定律時,應讓硬紙板豎直放置,這樣光的傳播路徑能呈現在紙上.
(2)根據鏡面反射和漫反射的不同可的出結論;在紙板上標出刻度,可以測量角的大小;
(3)實驗只做一次結論具有偶然性,若需進一步驗證該規律的正確性,需多次改變入射角的大小進行實驗,表中所示反射角等于入射角;
(4)法線與平面鏡垂直;反射光線、入射光線和法線在同一平面內,可以通過硬紙板顯示光路.
【解答】解:(1)為了使光的傳播路徑能呈現在硬紙板上,應讓硬紙板B豎直放置在平面鏡A上,讓激光緊貼紙板射向O點.
(2)為了看清楚紙板上的光路,紙板材質應是較粗糙,光線射在上面發生了漫反射,反射光線射向各個方向,無論從哪個角度看,都能看得清楚;
在紙板上標出刻度是為了方便測量反射角和入射角的大小;
(3)讀表可得,反射角等于入射角;
(4)加濕器使整個教室充滿霧氣,這樣能顯示出光的傳播路徑;法線與平面鏡是垂直的,紅色激光筆發出的光垂直射向平面鏡上的O點,可以顯示法線的位置;沿水平方向緩慢轉動圓臺,當我們觀察到反射光線的傳播路徑,可以根據光的傳播路徑來判斷三線是否在同一平面內.
故答案為:(1)豎直;(2)粗糙;反射角和入射角;(3)相等;(4)法線;反射光線.
2、【考點】A7:光的反射定律.
【分析】(1)為了保留光的傳播路徑,可以用筆描出入射光線和反射光線的路徑;入射光線、反射光線、法線在同一平面上;在光的反射中,光路是可逆的;
(2)實驗時玻璃板如果不豎直,不論怎樣移動后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合;實驗中選擇兩根完全一樣的蠟燭是為了比較物體與像的大小關系;平面鏡成的是虛像.
【解答】解:(1)小明可以用筆描出入射光線和反射光線的路徑;
明將一透明塑料硬板按圖乙方式放置,此時在玻璃板上看不到反射光線,這樣做是為了探究入射光線、反射光線、法線是否在同一平面上;
小明讓光沿BO方向入射,發現反射光沿OA方向射出,說明在反射現象中光路是可逆的;
(2)實驗時玻璃板要豎直放置,即垂直于桌面,如果不豎直,不論怎樣移動后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合,就無法比較像與物的大小;
蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合,說明像與物的大小相等;
平面鏡成的是虛像,虛像不能被光屏承接.
故答案為:(1)用筆描出入射光線和反射光線的路徑;入射光線、反射光線、法線是否在同一平面上;光路是可逆的;(2)玻璃板沒有豎直放置;大小相等;平面鏡成的是虛像.
3、??? (1)(1分)反射
??? (2)(1分)在反射時,光路是可逆的
??? (3)(3分)得出:反射角等于入射角
????????????? 不足:只測量了一組入射角及對應的反射角的大小
????????????? 改進:多次改變入射角的劃、,測量并分析比較對應的反射角和入射角的大小,得出普
遍規律
4、【考點】光學實驗設計與探究.
【分析】光的反射規律:三線共面(入射光線、反射光線、法線在同一平面上),兩線分居(入射光線、反射光線分居法線兩側),兩角相等(入射角、反射角),光路可逆.
【解答】解:(1)要使入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出現,則法線必須與平面鏡垂直,并且反射光線、入射光線和法線必須在同一平面內,因此紙板與平面鏡的位置關系必垂直;
(2)如果小明將呈現反射光線的活動紙板向后折,紙板上就看不到反射光線,說明反射光已經不在紙板上了,而此時紙板B和紙板A也不是一個平面了,所以說反射光線應與入射光線以及法線在同一平面內.
(3)如果讓光線沿著BO的方向射向鏡面,這時的入射角為原來的反射角,根據光的反射定律,反射角等于入射角,這時的反射角為原來的入射角,所以會發現反射光線沿OA射出,也就是在反射現象中,光路是可逆的.
故答案為:(1)一定垂直;(2)反射光線、入射光線和法線在同一平面內;(3)在反射現象中,光路是可逆的.
【點評】本題主要考查了如何驗證光的反射定律的實驗,此實驗是初中物理的一個最基本的探究實驗,應當掌握.
5、【考點】光的反射定律.
【分析】(1)實驗中要測量反射角、入射角的大小并正確記錄光線通過的點,做出反射光線或入射光線;
(2)實驗中要多次改變入射角的大小,并測出反射角的大小,比較分析得出結論;
(3)光發生反射時,反射角等于入射角.
【解答】解:(1)實驗中要測量反射角或入射角的大小,并需要在光通過的地方取點畫出光線,所以要用到量角器、三角板和筆;
(2)實驗步驟:保持入射點O不變,多次改變激光束入射的角度,用筆和三角板取點連線記錄每次光的路徑.取下紙板,用量角器測量ON兩側對應入射角和反射角的讀數,并比較大小關系;
(3)由實驗數據可知,反射角等于入射角.
故答案為:(1)量角器、三角板、筆;
(2)保持入射點O不變,多次改變激光束入射的角度,用筆和三角板取點連線記錄每次光的路徑.取下紙板,用量角器測量ON兩側對應入射角和反射角的讀數,并比較大小關系;
(3)等于.
6、【考點】光的反射定律.
【分析】(1)使光線按照不同角度沿紙板射向鏡面O點,分別量出入射角和反射角的度數,然后可得出結論;
(2)使光線沿紙板射向鏡面O點,然后把紙板的半面F向后折,都看不到反射光線,所以可得:只有在同一平面上才可以看到反射光線;
(3)光在反射時光路是可逆的.
【解答】解:(1)改變入射光線方向,觀察反射光線方向改變,可發現入射光線靠近法線,反射光線也靠近法線,入射光線遠離法線,反射光線也遠離法線,可知反射角等于入射角;
(2)把紙板F前折或后折,E、F成為同﹣平面時,可發現反射光線,當E、F不在同﹣平面時,將看不到反射光線,所以把紙板F前折或后折,可以知道反射光線、入射光線與法線在同一平面內;
(3)在圖甲所示的實驗中,如果讓光沿FO方向射到鏡面,會發現反射光沿OE方向射出,這表明在反射現象中,光路是可逆的.
故答案為:(1)入射光線;反射角等于入射角;(2)反射光線、入射光線和法線在同一平面內;(3)光路可逆.
7、【考點】光的反射定律.
【分析】光的反射定律:反射光線、入射光線、法線都在同一平面內.
反射光線、入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角,光路是可逆的.
【解答】解:(1)因入射光線與反射光線在同一平面內,則當將反射光線處即紙板B向前或向后折時,
均不能接受到反射光線,便可驗證.
故答案為:將紙板B向前(后)折,觀察在紙板B上是否有反射光線.
(2)當入射光線與反射光線變為相反方向,由圖可知,光路是可逆的,
故答案為:在反射現象中,光路是可逆的.
8、?(1) 40?? (2)不能?? (3)變小
二、選擇題
9、D【考點】A6:光的反射.
【分析】我們之所以看到物體,是因為物體發出或反射的光線進入人的眼睛,據此分析.
【解答】解:點亮的燈泡屬于光源,會發出光線,未點亮的燈泡會反射點亮的燈泡的光線,使光線進入人的眼睛,從而人看到了為點亮的燈泡.
故選:D.
10、D【考點】光的反射.
【分析】(1)光在同種、均勻、透明介質中沿直線傳播,產生的現象有小孔成像、激光準直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光線傳播到兩種介質的表面上時會發生光的反射現象,例如水面上出現岸上物體的倒影、平面鏡成像、玻璃等光滑物體反光都是光的反射形成的;
(3)光線在同種不均勻介質中傳播或者從一種介質進入另一種介質時,就會出現光的折射現象,例如水池底變淺、水中筷子變彎、海市蜃樓、凸透鏡成像等都是光的折射形成的.
【解答】解:A、用放大鏡賞花時,花變大了,屬于凸透鏡成像,是由于光的折射形成的.故與題意不符.
B、手影中影子的形成說明光是沿直線傳播的,由于光的直線傳播,被物體擋住后,物體后面就會呈現出陰影區域,就是影子,故與題意不符;
C、從水中筆上反射的光從水中斜射入空氣中時,發生折射,折射光線遠離法線,當人逆著折射光線的方向看時,看到的是筆的虛像,比實際位置偏高,所以感覺折斷了,故與題意不符;
D、平靜湖面上山的倒影,屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,符合題意.
故選D.
11、B【考點】作光的反射光路圖.
【分析】先過入射點作出反射光線,然后作入射光線和反射光線的角平分線,即法線,根據法線和鏡面之間的關系確定平面鏡的位置.
【解答】解:根據題意可知,使用平面鏡是為了讓太陽光豎直射入井中,即反射光線是豎直向下的;所以,作圖過程中的第一個步驟應該是過入射點作豎直向下的反射光線;
因為反射角等于入射角,法線正好是入射光線和反射光線夾角的平分線,所以第二步作出入射光線和反射光線夾角的平分線即為法線;
由于法線垂直于鏡面,所以第三步作出法線的垂線即為平面鏡的位置,如下圖所示:
故選B.
12、C【考點】光的反射.
【分析】要解決此題,需要掌握光的反射現象,知道平面鏡成像是由于光的反射形成的.
要掌握光的折射現象,知道水底看起來比實際的要淺、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃樓、凸透鏡成像都是光的折射.
要掌握光沿直線傳播現象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直線傳播形成的.
【解答】解:A、影子的形成說明光是沿直線傳播的,由于光的直線傳播,被物體擋住后,物體后面就會呈現出陰影區域,就是影子,故與題意不符;
B、從水中筷子上反射的光從水中斜射入空氣中時,發生折射,折射光線遠離法線,當人逆著折射光線的方向看時,看到的是筷子的虛像,比實際位置偏高,所以感覺折斷了,故與題意不符;
C、平靜湖面上山的倒影,屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,符合題意.
D、用放大鏡看圖片時,圖片變大了,屬于凸透鏡成像,是由于光的折射形成的.故本選項不符合題意.
故選C.
13、A【考點】光的反射.
【分析】看見的景物是景物反射的光線,而倒影是景物反射的光線到水面,在被水面吸收一部分后再反射出來,所以亮度肯定不及景物本身了.
【解答】解:在觀察水邊風景照片,總發現景物的“倒影”比本身暗一些,是因為光一部分反射到空氣中,一部分折射入水中.所以選項A正確,選項BCD錯誤.
故選A.
14、A
15、【考點】光的反射;光直線傳播的應用.
【分析】根據光的直線傳播和光的反射分析.
【解答】解:鑿壁偷光、一葉障目、形影相隨都是由于光沿直線傳播形成的,鏡花水月是光的反射形成的像.
故選C.
16、C
17、A【考點】光的反射定律.
【分析】根據光的反射定律可知:入射角指入射光線與法線的夾角,反射角指反射光線與法線的夾角,在光反射時,反射角等于入射角.
【解答】解:因為入射光線與平面鏡的夾角是30°,所以入射角為90°﹣30°=60°,則反射光線與鏡面的夾角是30°.
根據光的反射定律,反射角等于入射角,反射角也為60°.所以入射光線與反射光線的夾角是120°.
當入射角增大5°,變為60°+5°=65°,所以反射角也變為65°,即反射角也增大5°.
綜上所述,只有選項A正確.
故選A.
18、【考點】光的反射;光直線傳播的應用.
【分析】要解決此題,需要掌握光的反射現象,知道平面鏡成像是由于光的反射形成的.
要掌握光沿直線傳播現象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直線傳播形成的
【解答】解:橋在河里的“倒影”屬于平面鏡成像現象,是由光的反射形成的.
“立竿見影”是由于光沿直線傳播,照射到不透明的竿上而形成的影子.
故答案為:光的反射;光沿直線傳播.
19、【考點】光的反射.
【分析】(1)光在同種、均勻、透明介質中沿直線傳播,產生的現象有小孔成像、激光準直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光線傳播到兩種介質的表面上時會發生光的反射現象,例如水面上出現岸上物體的倒影、平面鏡成像、玻璃等光滑物體反光都是光的反射形成的;
(3)光線在同種不均勻介質中傳播或者從一種介質進入另一種介質時,就會出現光的折射現象,例如水池底變淺、水中筷子變彎、海市蜃樓、凸透鏡成像等都是光的折射形成的.
【解答】解:A、用凸透鏡向日取火,屬于光的折射現象,故本選項不符合題意;
B、三棱鏡分解太陽光,是光的色散現象,屬于光的折射,故本選項不符合題意;
C、機通過后視鏡了解車后的交通狀況,利用鏡面反射,因此屬于光的反射現象,故本選項符合題意;
D、開鑿隧道時,工人們用激光束引導掘進機,是利用光在同種、均勻、透明介質中沿直線傳播,故本選項不符合題意;
故選C.
20、B【分析】①光的折射是指光線從一種介質斜射入另一種介質時,光的傳播方向發生改變的現象,比如透鏡成像、水變淺了、水中的筷子折斷了等;
②光的反射是指光線在傳播的過程中遇到障礙物被反射出去的現象,比如平面鏡成像;
③要掌握光沿直線傳播現象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直線傳播形成的.
【解答】解:A、日食是由于光沿直線傳播形成的.日食是由于太陽、地球、月亮在同一直線上,月亮在中間擋住了全部的或部分太陽光便為日食,所以A不符合題意.
B、平靜的水面相當于平面鏡,山在水中的倒影是平面鏡成像現象,故屬于光的反射;所以B符合題意.
C、小孔成像,成的是物體倒立的像,像之所以是倒立的,就是因為光的直線傳播造成的,所以C不符合題意.
D、斜插水中的筷子看起來彎折了是由于光從水中通過空氣進入人的眼睛時,光線的傳播方向發生改變而形成的虛像,故屬于光的折射現象;所以D不符合題意.
故選B.
【點評】此題主要考查了光的反射、光的折射、光的直線傳播現象,平時要注意各個現象的形成原因.
21、B
22、C【分析】(1)光在同種、均勻、透明介質中沿直線傳播,產生的現象有小孔成像、激光準直、影子的形成、日食和月食等;
(2)光線傳播到兩種介質的表面上時會發生光的反射現象,例如水面上出現岸上物體的倒影、平面鏡成像、玻璃等光滑物體反光都是光的反射形成的;
(3)光線在同種不均勻介質中傳播或者從一種介質進入另一種介質時,就會出現光的折射現象,例如水池底變淺、水中筷子變彎、海市蜃樓、凸透鏡成像等都是光的折射形成的.
要解決此題,需要掌握光的反射現象,知道平面鏡成像是由于光的反射形成的.
【解答】解:
A、小孔成像,成的是物體倒立的像,像之所以是倒立的,就是因為光的直線傳播造成的,故與題意不符;
B、海市蜃樓是光在沿直線方向傳播時,在密度不均勻的空氣層中,經過折射造成的結果,故與題意不符;
C、水中倒影,屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,符合題意.
D、雨過天晴時,常在天空出現彩虹,這是太陽光通過懸浮在空氣中細小的水珠折射而成的,白光經水珠折射以后,分成各種彩色光,這種現象叫做光的色散現象,所以說雨后的天空出現彩虹是由光的色散形成的.不合題意.
故選C.
【點評】現實生活中有很多與光有關的現象,平時要注意多觀察,多思考,并用所學光學知識去解釋觀察到的光學現象,這能提高我們運用所學知識解決實際問題的能力.
23、C
24、D
25、C
26、B解:A、“湖面波光粼粼”是光的漫反射,故A不符合題意;
B、因為魚兒是在水中的實際物體,是由于光線從水中通過空氣折射進入了人的眼睛,我們看到水中的魚,其實看到的是魚的虛像,是由光的折射形成的,故B符合題意.
C、鳥在天上,所以“鳥”是在水中形成的像,即平面鏡成像,故看到水中的飛鳥是由光的反射形成的與物體等大的虛像;故C不符合題意;
D、青山的倒影是由于光的鏡面反射形成的,故D不符合題意.
故選B.
27、C解:A、影子的形成說明光是沿直線傳播的,由于光的直線傳播,被物體擋住后,物體后面就會呈現出陰影區域,就是影子,故與題意不符;
B、從水中鉛筆上反射的光從水中斜射入空氣中時,發生折射,折射光線遠離法線,當人逆著折射光線的方向看時,看到的是鉛筆的虛像,比實際位置偏高,所以感覺折斷了,故與題意不符;
C、照鏡子屬于平面鏡成像,是由于光的反射形成的,符合題意.
D、用當月球轉到太陽和地球中間并且三者在一條直線上時,月球擋住了太陽照射在地球上的光線,地球處在月球的影子里,這就形成了日食,是由于光的直線傳播形成的.故與題意不符.
故選C.
28、D
三、作圖題
29、【考點】作光的反射光路圖.
【分析】本題有兩種作法:
第一種作法:根據反射光線反向延長過像點,作出反光點的像點S′,再根據平面鏡成像的特點:像與物關于平面鏡對稱作出發光點S的位置,補出入射光線.
第二種作法:根據光的反射定律:反射光線、入射光線、法線在同一個平面內,反射光線與入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角,作出兩條反射光線的入射光線,交點即為發光點的位置.
【解答】解:第一種作法:先將兩條反射光線反向延長交于一點S′即為像的位置,再通過平面鏡作出S′的對稱點S,即為發光點的位置,并連接S與兩個反射點畫出入射光線,如圖所示:
第二種作法:分別過反射點垂直鏡面作出法線,畫出兩條入射光線,兩條入射光線的交點S即為發光點的位置,再通過平面鏡作出S的對稱點S′,即為像的位置,如圖所示:
30、【考點】作光的反射光路圖.
【分析】反射定律的內容:反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側;反射角等于入射角.
入射角和反射角的概念:入射角是入射光線與法線的夾角;反射角是反射光線與法線的夾角.
【解答】解:過入射點O做出法線ON,根據反射光線和入射光線分居在法線的兩側;反射角等于入射角即可做出入射光線AO.如下圖所示.
31、【考點】作光的反射光路圖.
【分析】本題有兩種作法:
第一種作法:根據反射光線反向延長過像點,作出發光點的像點S′,再根據平面鏡成像的特點:像與物關于平面鏡對稱作出發光點S的位置,補出入射光線.
第二種作法:根據光的反射定律:反射光線、入射光線、法線在同一個平面內,反射光線與入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角,作出兩條反射光線的入射光線,交點即為發光點的位置.
【解答】解:第一種作法:先將兩條反射光線CA、DB反向延長交于一點S′,在通過平面鏡作出S′的對稱點S,即為發光點的位置,并連接SC、SD畫出入射光線,如圖所示:
第二種作法:先過C點垂直鏡面作出法線,在法線左側指向入射點畫出入射光線,注意反射角要等于入射角,同理畫出反射光線DB的入射光線,兩條入射光線的交點S即為發光點S的位置,如圖所示:
32、【考點】作光的反射光路圖.
【分析】利用平面鏡成像的特點:像與物關于平面鏡對稱,作出球的像點,根據反射光線反向延長通過像點,可以由像點和眼睛點確定反射光線所在的直線,從而畫出反射光線,并確定反射點,最后由發光點和反射點畫出入射光線,從而完成光路.
【解答】解:作出球點S關于平面鏡的對稱點,即為像點S′,連接S′P交平面鏡于點O,沿OP畫出反射光線,連接SO畫出入射光線,如圖所示:
【點評】本題考查了平面鏡成像的特點:像與物大小相等,連線與鏡面垂直,到平面鏡的距離相等,左右相反,即像與物關于平面鏡對稱.需要注意的是,像位于反射光線的反向延長線上.
33、【考點】作光的反射光路圖.
【分析】首先要知道光的反射定律的內容:反射光線、入射光線、法線在同一個平面內,反射光線與入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角;其次能根據反射定律作出兩條反射光線的入射光線,確定交點為發光點S的位置.
【解答】解:過兩個反射點垂直鏡面作出兩條法線,根據反射角等于入射角作出兩條入射光線,交點為發光點S所在的位置.
如圖所示:
34、【考點】平面鏡成像的相關作圖.
【分析】根據反射光線反向延長過像點,作出反光點的像點S′,再根據平面鏡成像的特點:像與物關于平面鏡對稱作出發光點S的位置,補出入射光線.
【解答】解:先將兩條反射光線反向延長交于一點S′,再通過平面鏡作出S′的對稱點S,即為發光點S的位置,并連接S與兩個反射點畫出兩條入射光線,如圖所示:
35、【考點】作光的反射光路圖.
【分析】首先要知道光的反射定律的內容:反射光線、入射光線、法線在同一個平面內,反射光線與入射光線分居法線兩側,反射角等于入射角;其次能根據反射定律作出兩條入射光線的反射光線,反向延長兩條反射光線,其交點即為S的像點Sˊ.
【解答】解:過兩個入射點垂直鏡面作出兩條法線,根據反射角等于入射角作出兩條反射光線,反向延長兩條反射光線,其交點即為S的像點Sˊ,如圖所示:
36、(1)
(2)能,在光的反射現象中光路是可逆的(關鍵詞“光路可逆”,若說“不能”,理由為“如果A同學在暗室中,他身上不能漫反射出光線”的話,這兩空均給分)
四、綜合題
37、【考點】光的反射;鏡面反射.
【分析】(1)要解決此題需要掌握光的反射及平面鏡成像的知識.可從文中找光的反射有關知識,因為光污染就是光的反射形成的;
(2)凹透鏡對光線有發散作用,凹面鏡才能會聚光線;
(3)光照在玻璃幕墻會發生鏡面反射,從而形成光污染.
(4)光污染是由鏡面反射產生的,改為漫反射就不會形成光污染.
【解答】解:(1)圖中涉及到的光學知識有:玻璃幕墻的反光﹣﹣﹣光的反射;一個幾十甚至幾百平方米的凹透鏡(應該時凹面鏡),其聚光功能是相當可觀的﹣﹣﹣凹面鏡對光線有會聚作用.
(2)凹透鏡是可以透過光線的,那種凹形建筑物不能透過光線,只能反射光線,是凹面鏡,因此材料中的“一個幾十甚至幾百平方米的凹透鏡,其聚光功能是相當可觀的”是錯誤的,因為凹透鏡對光束是發散的,不可能會聚,作者將凹透鏡和凹面鏡混淆,顯然為一誤.
(3)玻璃幕墻對人帶來的危害有:危害居民的身體健康,暴露居民的生活隱私,聚光甚至要引起火災.
(4)玻璃幕墻的表面是比較光滑的,發生鏡面反射產生光污染,若采用比較粗糙的建材發生漫反射就不會產生光污染,例如:要限制開發商在居民區造商務大樓.對玻璃墻的設計、制作及使用范圍要有統一的技術標準,防止光污染進入居民家或公共設施內.
故答案為:(1)平面鏡成像是光的反射.?
(2)一個幾十甚至幾百平方米的凹透鏡,其聚光功能是相當可觀的,這部分是錯誤的,因為凹透鏡對光束是發散的,不可能會聚,作者將凹透鏡和凹面鏡混淆,顯然為一誤.
(3)危害居民的身體健康,暴露居民的生活隱私,聚光甚至要引起火災.
(4)要限制開發商在居民區造商務大樓.對玻璃墻的設計、制作及使用范圍要有統一的技術標準,防止光污染進入居民家或公共設施內.
五、簡答題
38、能;因為光路是可逆的.小張能看見小王的眼睛,是小王反射的光線通過鏡面的反射到達小張的眼睛,那么小王也能通過鏡子看到小張的眼睛.
【解析】因為光路是可逆的.小張能看見小王的眼睛,是小王反射的光線通過鏡面的反射到達小張的眼睛.那么小王也能通過鏡子看到小張的眼睛.
六、填空題
39、?下降? 不變
40、凸面鏡 增大
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