题文

为了探究光反射时的规律，小明进行了如图所示的实验： （1）如图所示，如果入射角为40°，则根据光的反射定律，反射角的大小是______． （2）图中的光屏是一个可折转的硬纸板，此光屏在实验中的作用是：①显示光的传播路径；②______． （3）小明在实验时，选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据（见表格）．经检查，三次实验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背．你认为其中的原因应该是______． 实验次数 入射角 反射角 1 15° 75° 2 30° 60° 3 45° 45° （4）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：______．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）如果入射角为40°，则根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角的大小也是40°； （2）①我们看不见光的传播路径，就无法对光线进行研究，在研究光的反射规律时，安装一个光屏后，能够间接的在光屏上看到光的传播途径； ②将光屏的左半部分向前后翻折，就不会看到反射光线，只有当整个光屏为一平面时，才能够看到反射光线，说明入射光线、反射光线、法线共面． （3）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，当入射角分别为15°、30°、45°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是15°、30°、45°，不是75°、60°、45°，而75°、60°、45°正好是反射光线与镜面的夹角． （4）让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，说明了在反射现象中，光路是可逆的． 故答案为：（1）40°； （2）探究入射光线、反射光线、法线是否共面； （3）测量的不是反射角，而是反射线与镜面的夹角； （4）光路是可逆的．

据专家权威分析，试题“为了探究光反射时的规律，小明进行了如图所示的实验：（1）如图所示..”主要考查你对  光的反射规律及其应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

光的反射规律及其应用

考点名称：光的反射规律及其应用

• 反射定律：
  入射光线、反射光线和法线在同一平面内，反射光线与入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角（∠i=∠r）。
  
  光的反射定律描述了“三线”“两角” 的关系，可简记为：“三线共面，法线居中(三线位置关系)，两角相等(两角量值关系)”。
  特殊情况垂直入射时，入射角反射角都是零度，法线、入射光线、反射光线合为一线。
  

• 对于光的反射定律，应掌握以下五点：
  1、根据光的反射定律可知，任何一条反射光线都对应一条入射光线。
  
  2、定律的叙述有一定逻辑因果关系：先有入射，后有反射。表达时不能把“反射角等于入射角”说成 “入射角等于反射角”，因为反射角等于入射角的意思是“反射角随着入射角的变化而变化”，若倒过来说意思就反了，不符合逻辑因果关系。
  
  3、两角量值关系的变化是相对应的。即反射角随着入射角的变化而变化，入射角增大时反射角也增大，入射角减小时反射角也减小，入射角变为0^。，反射角也变为0^。，此时，入射光线、反射光线、法线重合，“三线合一”。
  
  4、法线起“准则”的作用，是过入射点始终与反射面垂直的直线。当反射面转动一定角度时，法线仍与反射面垂直，也随之转过相同的角度。法线不仅过入射点与反射面垂直，而且还是入射光线与反射光线夹角的平分线。
  
  5、在描述光的反射定律的光路图中，有两个重要的角度关系，即反射角等于入射角，r=i；入射角与入射光线和反射面的夹角互余，i+α=90^。。
  

• 自行车尾灯的设计：
     利用直角平面镜的反射规律，制成了自行车的反光灯，如图所示。夜晚，汽车灯发出的光射到自行车的反光灯上时，经自行车上互成直角的两个反射面的反射，反射光将以平行于入射光的方向反向射入司机眼睛，使司机容易发现骑自行车的人，有利于夜间行车安全。
  
  例  自行车是一种便捷的交通丁具，它包含了许多物理知识。例如，自行车尾灯就包含了光学知识。它本身不发光，但在夜晚，当有汽车灯光照射到尾灯上时，就会发生反射，以引起司机注意。尾灯的结构如图所示，请在图中画出反射光线，并说明反射光线有什么特点。
  
  解析：利用光的反射定律作用，当两个反射面垂直时，一条光线经两个表面反射后光线平行于入射光线且方向相反
  答案：如图所示
  
  入射光线平行射入，反射光线平行射出。反射光线与入射光线方向相反。(答出一条即给分)