虞秋霞
■ 光的反射
(1)光射到物体表面上时,有一部分光会被物体反射回来,这种现象叫做光的反射.
(2)与光的反射有关的几个术语,如图1.
法线:过入射点O所作的垂直于镜面的直线NO,用虚线表示.
入射角:入射光线与法线的夹角i.
反射角:反射光线与法线的夹角r.
■ 光的反射定律
光的反射定律可以概括为“三线共面、法线居中、两角相等”,即:反射光线、入射光线与法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线的两侧;反射角等于入射角.
同学们在运用光的反射定律解题时,要注意:
(1)反射角和入射角都是光线和法线的夹角,而不是与镜面的夹角.
(2)当入射角增大时,反射角也随着增大,反射角始终等于入射角.
(3)当入射光线垂直射到镜面时,入射光线和法线重合,入射角等于0°,反射角也等于0°,不能误认为入射角和反射角都等于90°.
(4)由光的反射定律可知:法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线,法线与镜面垂直.在要求平面镜位置的作图中,如果确定了入射光线和反射光线,可以先作出两线夹角的角平分线,即法线,然后再作法线的垂线,即可得出平面镜的位置.
(5)在光的反射现象中,光路是可逆的,即入射光线沿原来反射光线的相反方向射到反射面上时,反射光线将沿原来入射光线的相反方向射出.
例1下面是某学习小组的同学在探究光的反射规律时,得到的四组数据.
(1)表格中错误数据是_______,应改成_______.
(2)分析表格中的数据,你得出的物理规律是_______.
(3)若把实验装置(图2)中的左半屏沿ON向后转动一定角度,则在光屏上看不到反射光,这一现象说明_______.
分析:本题考查的是光的反射定律的探究实验,第(1)和第(2)问中研究的是反射角和入射角的大小关系,根据光的反射定律可知,第3次实验中的反射角“50°”是错误的,应改成“40°”,得出的物理规律是“反射角等于入射角”.第(3)问中研究的是反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,根据现象可以得到“反射光线、入射光线和法线在同一平面内”.
例2图3中,A和B是放在平面镜前的完全相同的两支蜡烛,请根据光的反射定律,画图表示眼睛从什么方向通过平面镜看物体时,两支蜡烛重叠为一支.
分析:本题考查的是光的反射定律的应用.眼睛通过平面镜看物体,看到的是物体在平面镜中的像,题目的要求是“看到两支蜡烛重叠为一支”,即眼睛看到的两个像重合.若从B发出的光被A物体遮挡,则连接AB的光线照射到平面镜反射后,逆着反射光的方向看物体时,A、B两物体重叠,光路图如图4所示.
练习
1. 如图5所示为验证光的反射定律的实验装置,光线沿路径PO入射至平面镜上的O点,那么,反射光线沿下列哪条路径射出?()
A. OAB. OBC. OCD. OD
2. 为了把太阳光反射到一座洞口朝向正东方的水平涵洞中去,小明安装了一块能自动调节方向的平面镜M,如图6所示.正午时刻,太阳光垂直于水平地面照射,则入射角为_______;午后,随着太阳光西斜,α应适当_______(填“增大”或“减小”).
参考答案:1. C2. 45°增大
责任编辑 程哲