1一、光的反射:光从一种均匀的物质射向另一种物质时,在它们的分界面上会改变光的传播方向,又回到原先的物质中。入射点O:光线射到镜面上的点。法线(ON):通过入射点,垂直于镜面的直线。入射角(α):入射光线与法线的夹角。反射角(β):反射光线与法线的夹角。【例】如图所示是光的反射光路图,入射光线是,反射光线是,NO是。其中∠3是角,∠2是角。仔细观察实验,并讨论下列两个问题:1、三线(入射光线、反射光线、法线)所处的位置关系如何?2、两角(入射角、反射角)所处的位置关系如何?结论:1.入射光线、反射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居于法线两侧。2.反射角等于入射角。3.反射随入射角增大而增大。4.光路具有可逆性。二、光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角。三线同面,法线居中,两角相等。【思考】1、光的反射定律中的“反射角等于入射角”,能改成“入射角等于反射角”吗?为什么?2、如果入射光线沿着原来反射光线的方向入射,则反射光线会怎样?【例】如图是研究光的反射规律的实验装置图,实验表明()A.反射角总是大于入射角B.入射角总是大于反射角C.反射角总是等于入射角D.在反射现象中,光路是不可逆的【例】如图所示,一束光线射向平面镜,那么这束光线的入射角和反射角的大小分别为()2A.40°,40°B.40°,50°C.50°,40°D.50°,50°【例】“小科学家”比赛中,有一项目是“反弹击物”(如图),要求参赛者将皮球射到平面镜上,经平面镜反弹击中目标区内的物体.参赛者在发射区沿哪一方向射球,最有可能击中目标()A.沿OA方向B.沿OB方向C.沿OC方向D.沿OD方向【讨论】镜面反射和漫反射一束阳光斜射到平面镜的表面,平面镜的另一侧可看到耀眼的强光;如果太阳光斜射到粗糙的木板表面,则无论从哪个方向观察,都看不到耀眼的亮光。试分析又是什么原因?1.反射面是光滑的。2.入射光线是平行光线,反射光线也是平行光线。也就是说入射光线朝一个方向入射,反射光线也向一个方向传播。我们把刚才看到的反射叫镜面反射。1.反射面是粗糙不平的。2.入射光线是平行光线,反射光线却向各个不同的方向传播。也就是说入射光线朝一个方向入射,反射光线向不同的方向传播。我们把刚才看到的反射叫漫反射。【讨论】一束太阳光斜射到粗糙的木板表面,则无论从哪个方向观察,都看不到耀眼的亮光,为什么?思考:1、电影银幕为什么要用粗布做?2、平常,黑板发生了光的什么反射?当黑板发生反光现象时,又发生了什么反射?注意:漫反射时每条光线都遵循光的反射定律【归纳】1.物体对光的反射分为镜面反射和漫反射。2.不管是镜面反射还是漫反射,每条反射光线都遵守光的反射定律。3.漫反射使我们能够在不同方向看到本身不发光的物体。3区别:平行光入射到平面镜上,由于法线是平行的,反射光也是平行的;平行光入射到粗糙的表面,由于法线是不平行的,反射光也是不平行的。联系:无论是镜面反射还是漫反射都遵循光的反射定律。例1:在皮鞋擦过鞋油,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于()A.反复擦可增加漫反射效果B.反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果C.鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加漫反射效果D.鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增加镜面反射效果例2、光学实验课时,小叶用激光灯对着光滑的大理石地面照射,无意中发现对面粗糙的墙壁上会出现一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是()A.地面吸收了所有的光B.墙壁对光发生漫反射C.地面对光发生漫反射D.墙壁对光发生镜面反射练习题:1、如右图所示:反射角等于____度,反射光线与入射光线间的夹解是____度。2、光线垂直入射时,反射角等于入射角等于_____度,反射光线与入射光线方向_______。3、请按下列要求作图(1)中画出反射光线;(2)中画出入射光线;(3)中画出镜面。4、有一束光线与镜面的夹角为25°,则反射光线与入射光线的夹角是。若入射光线与镜面的夹角从25°增大到90°,则反射角从变化到。5、一束光线与水平面的夹角成30°角射来,为了使反射光线垂直射到墙壁上,则需把平面镜放到与水平面成多大的角度的方向上?6、如图,保持入射光线不变,使平面镜绕入射点且垂直于入射面转5°角,那么反射光线将会偏转多大的角度?7、雨后天睛的夜晚,为了不踩到地上的积水,有经验的人往往这样做:4⑴迎着月光走,地上发亮处是积水,所以千万别往上踩;⑵背着月光走,地上暗处是积水,所以千万别往上踩。你能解释这样做的道理吗?三、平面镜成像在桌面上立一块玻璃板作为平面镜,实验时在玻璃板前放一支点燃的蜡烛,玻璃板后放一支同样未点燃的蜡烛,移动蜡烛,直到从玻璃板前看这支蜡烛好象点燃一样,即让它恰好与蜡烛所成的像在同一位置。结论一:像和物到镜面的距离相等。结论二:像和物大小相等。结论三:把像和物体的位置用直线连接起来,它们的连线与玻璃垂直。结论四:像是虚像。是光线的反向沿长线相交而成。【归纳】平面镜成像的特点1.像与物的大小相等2.像与物到镜面的距离相等3.像与物的连线与镜面垂直4.平面镜成的像是虚像5.左右相反(3)平面镜的用途。21世纪教育网①利用它成像;②利用它能改变光的传播方向。例如:潜望镜。212.球面镜。反射面是球面一部分的镜叫球面镜。可分为凸面镜和凹面镜。(1)凹面镜对光线起会聚作用,能将平行光线会聚于一点,可制成太阳灶等。(2)凸面镜对光线起发散作用,生成正立、缩小的虚像,人们利用凸面镜可以扩大视野,如汽车驾驶室两侧的反光镜。【平面镜成像的作图步骤】如图,MN表示平面镜,AB表示镜前的物体,根据平面镜成像的特点作图第一步:画垂线第二步:标直角第三步:找等距第四步:标符号第五步:画虚像作光路图要注意的几点:(1)实线、虚线要画正确(“三实”、“三虚”。“三实”:光线、物体、实像要画实线;“三虚”:光线反向延长线、法线、虚像要画虚线)(2)箭头要画准;(光线的箭头要画在中间;物体的箭头要画在线端。)(3)光路要完整。(要满足光的反射定律,即:三线共面、二线分居、二角相等。)【例】如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是()A.为了便于观察,该实验最好在较暗的环境中进行B.B如果将蜡烛A向玻璃板靠近,像的大小会变大5C.移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏,发现光屏上能成正立的像D.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置,发现B始终能与A的像重合【例】把一个高0.8m的平面镜竖直放置,一个身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面镜的方向走近,那么他在镜中的像()A.高度为1.6m,以2m/s的速度靠近平面镜B.高度变大,以2m/s的速度远离平面镜C.高度为0.8m,以2m/s的速度靠近平面镜D.高度变大,以4m/s的速度远离平面镜【例】检查视力时,人与视力表的距离要求为5m,由于医务室房间太小,医生首先将视力表贴在一面墙上,然后在对面墙上正对着视力表挂一大平面镜,视力表到镜子的距离为3m,检查视力时()A.人应面对镜而坐,人与镜的距离为2mB.人应面对镜而坐,人与镜的距离为2.5mC.人应面对视力表而坐,人与视力表的距离为2mD.人应面对视力表而坐,人与视力表的距离为3m【例】下列表示平面镜和凸透镜成像情况的图中,正确的是()A.B.C.D.【例】如图所示,进入人眼睛的光线是由()A.平面镜发出的B.像s′发出的C.平面镜反射的D.人的眼睛发出的【例】如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置.6(1)用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的,是在观察到蜡烛A的像的同时,也能观察到_____,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题.(2)为便于观察,该实验最好在____(填“较亮”或“较暗”)环境进行.(3)将蜡烛逐渐靠近玻璃板时,像的大小_____(填“变大”、“变小”或“不变”).练习:1.一个人逐渐走近平面镜,他在平面镜中像是如何变化?2.如图所示MM’是一平面镜S是点光源,A是空间某一点,请在图中画出由点光源S发出的光反射后经过A点的光线。3、用二种方法作图:下图AB、CD是从发光点S经平面镜反射的两条反射光线,试画出入射光线和发光点S4、从平面镜内看到一只钟面上的指针位置如图所示,此时时间是()A、7:25B、6:35C、5:25D、4:355、某同学在“探究平面镜成像特点”的实验中,取两段等长的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,观察玻璃板后的像,如图所示:(1)平面镜成像的原理是________________;(2)点燃蜡烛A,小心地移动蜡烛B,直到与蜡烛A的像完全重合为止,这样做的目的既确定了像的位置又验证了_____________________;7(3)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏_____(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的烛焰的像;(4)做完实验后某同学总结了一些关于平面镜成像的知识,其中不准确的是____A.将蜡烛向玻璃板靠近,像的大小不变B.将蜡烛和像所在的位置用直线连接,连线跟玻璃板垂直C.当蜡烛与玻璃板的距离为10cm时,像和物相距20cmD.将玻璃板换成平面镜,成像更清晰,更有利于进行成像特点的探究.6、小伟用如图甲所示器材“研究平面镜成像特点”,请你帮他完成下列问题:(1)选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_____关系(2)当蜡烛B于蜡烛A的像完全重合时,移去蜡烛B,在原位置放一光屏,光屏上看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是____像(3)经过三次试验后,在白纸上记录了像与物对应的位置,如图乙所示,则下一步应如何处理白纸上信息,才能得出实验结论.四、光的折射活动1.一束光线斜射入水中,其传播方向会发生改变吗?光从一种介质斜射到另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做折射。折射规律一:折射光线、入射光线、法线在同一平面内。折射光线和入射光线分别位于法线两侧。折射规律二:光从空气斜射到水或玻璃表面时,折射光线向法线靠拢,折射角小于入射角。入射角增大,折射角也增大。折射规律三:光垂直射到水或玻璃表面时,在水和玻璃中的传播方向不变。折射规律四:光从水中斜射入空气中,折射光线将偏离法线,折射角大于入射角。折射规律五:光在折射时,光路也是可逆的。光的折射规律从上方看水、玻璃等透明介质中的物体,我们看到物体的位置要比实际的位置高一点,这是光的折射引起的。把一支铅笔斜插入空杯中,然后向杯中注入水,铅笔浸没水中的部分好象向上偏折了。为什么呢?分析:自P点射向空气中的光线PA和PB,在水面处发生了折射,折射光线是AQ与BQ/,眼睛对着折射光线看8去,觉得光好像是从水中P/点射出来的,P/点在P点的上方。用相同的方法分析铅笔在水下部分的各点,最后得到的结果是水中的部分好象向上偏折了。例1:一束光线在水和空气的界面上发生折射和反射,下列光路图正确的是()例2:一束光线从空气中射入水中,在水面上()A、只发生反射,不发生折射B、只发生折射,不发生反射C、既发生反射,又发生折射例3:下列光路图中,正确表示了光从空气进入水中的是()ABCD例4:让一束光斜射一块玻璃砖,这束光射入玻璃和射出玻璃后的光路正确的是()ABCD例5:从岸边看水中的鱼,看到“鱼”的位置与实际位置不同.下列模型能解释此现象的是ABCD例6:如图所示,一束光线斜射入容器中,在P处形成一光斑,在向容器里逐渐加水,直到加满的过程中,光斑将()A.仍在原来位置B.向右移动后静止C.向左移动后静止D.先向左移动再向右移动例7:如图为一个半圆柱状的透明玻璃,EF线段为其横截面半圆形的直径,O点为半圆柱的圆心.若有一条光线HO自空气中射入此玻璃柱,入射点为O点.则下列光折射路径正确的是()9ABCD例8:潜入水中工作的潜水员看见岸上树梢位置变高了.如下图所示的四幅光路图中,哪一幅图能正确说明产生这一现象的原因()A.B.C.D.例9:如图所示,有一束光线斜射入盛水的容器中,在容器底形成光斑,保持入射光的方向不变,逐断放