实验《探究光的反射定律》

探究光的反射定律【考点梳理】（1）实验器材：平面镜、可折转的纸板、激光手电筒、量角器。

（2）纸板与平面镜的关系：垂直。

（3）（粗糙）纸板的作用：显示光路。

（4）折转纸板的目的：探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。

（5）让入射光线沿着FO入射，则反射光线沿着OE射出，说明在反射现象中，光路是可逆的。

（6）结论：反射定律。

【典例引领】（2023年齐齐哈尔中考题）24.小明利用如图装置探究光反射时的规律。

（1）如图1所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右侧可绕ON翻折）竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON应_________于镜面。

使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生________（选填“镜面”或“漫”）反射，呈现径迹。

光经平面镜反射，沿另一个方向射出；（2）改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。

取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，是为了_________________________________________；根据实验结论可知：当入射光EO与平面镜夹角为50°时，反射角为__________；（3）让光沿图1中FO方向照射到镜面，它会沿着OE方向射出。

这表明：在光的反射现象中，光路是_________的。

（4）如图2所示，把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反射光。

这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在___________内。

解析：（1）①法线与镜面垂直，纸板上的直线ON相当于法线，所以ON应垂直于镜面。

②我们能在纸板上看到入射光线和发射光线的路径，是由于光线在粗糙的纸板上发生了漫反射。

（2）③用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，∠i是入射角，∠r是反射角，可以探究反射角与入射角的大小关系。

④当入射光EO与平面镜夹角为50°时，反射角90°－50°=40°（3）⑤若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点，光将沿图中的OE方向射出，即光线沿着原来反射光线的路径入射，反射光线会沿着原来入射光线的路径反射，说明在反射现象中，光路是可逆的。

《探究：光的反射定律》学习任务单一、学习目标1、理解光的反射现象，能够准确描述光的反射过程。

2、掌握光的反射定律，包括反射光线、入射光线和法线的位置关系，反射角与入射角的大小关系。

3、学会运用光的反射定律解释生活中的相关现象。

4、通过实验探究，培养观察能力、动手能力和逻辑思维能力。

二、学习重难点1、重点（1）光的反射定律的内容及理解。

（2）利用光的反射定律作图。

2、难点（1）探究光的反射定律的实验设计与操作。

（2）理解光路的可逆性。

三、学习方法1、理论学习：通过阅读教材、观看教学视频等方式，了解光的反射的基本概念和定律。

2、实验探究：亲自动手进行光的反射实验，观察现象，记录数据，分析得出结论。

3、实例分析：结合生活中的实际例子，如镜子反射、湖面反光等，加深对光的反射定律的理解和应用。

四、学习过程（一）知识回顾1、光在同种均匀介质中沿_____传播。

2、我们能够看到本身不发光的物体，是因为物体_____的光进入了我们的眼睛。

（二）新课导入思考：当光照到平面镜上时，会发生什么现象？为什么我们能在镜子中看到自己的像？（三）光的反射现象1、观察下面的图片，描述光的反射现象。

插入相关图片，如镜子反射、水面反光等2、定义：光射到物体表面时，有一部分光会被物体表面_____，这种现象叫做光的反射。

（四）光的反射定律1、实验探究：探究光的反射规律实验器材：激光笔、平面镜、白色硬纸板、量角器等。

实验步骤：（1）将平面镜平放在水平桌面上，把白色硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线 ON 与镜面垂直。

（2）使一束光贴着纸板沿某一角度射到 O 点，经平面镜反射，在纸板上描出入射光线和反射光线的径迹。

（3）改变入射光线的方向，重做两次，换用另一种颜色的笔，记录光的径迹。

（4）取下纸板，用量角器测量入射角和反射角的大小，并记录在表格中。

实验记录表格：｜实验次数｜入射角｜反射角｜｜：：｜：：｜：：｜｜ 1 ｜｜｜｜ 2 ｜｜｜｜ 3 ｜｜｜2、分析实验数据，得出光的反射定律：（1）反射光线、入射光线和法线在_____平面内。

物理实验探究光的反射定律
【实验目的】
探究光的反射规律。

【试验器材】
平面镜1个。

激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。

【实验步骤】
①按要求组装器材。

将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上；
②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。

③重复实验两次。

改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。

④将光屏向前或向后折，观察反射光线。

⑤整理器材。

【实验结论】
1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内；
2、入射光线和反射光线分居法线两侧；
3、反射角等于入射角。

4、反射过程中光路是可逆的。

【实验补充】
1、以法线ON为轴，将硬纸板的B面向后旋转，这时在B面上观察不到反射光线，证明三线共面；通
过比较入射角和反射角的大小关系可以证明反射角等于入射角；反射光线和入射光线对称，并且对称还意味着分居法线两侧。

2、反射定律是用来确定反射光线位置的，对应每一条确定的入射光线而言，反射光线是唯一的。

3、如果光线垂直射向平面镜，入射角为EO,反射角为OF，入射光线、反射光线、法线重合。

实验1 探究光的反射定律知识点一、光的反射现象1.光的反射：光从一种介质射向另一种介质的表面时，会有一部分光在介质表面反射回原介质中，这种传播现象叫光的反射。

2.一点、三线、两角（1）“一点”：投射到两种介质表面上的光线与表面的交点叫入射点；（2）“三线”：入射到介质表面的光线叫入射光线；经入射点做垂直于两种介质表面的辅助线叫法线；经介质表面，反射回原来介质的光线叫反射光线。

（3）“两角”：入射光线与法线的夹角叫入射角；反射光线与法线的夹角叫反射角。

3.人们能看见不是光源的物体的原因：我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我们的眼睛，产生视觉。

4.光的反射规律（定律）：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。

5.光的反射光路可逆：在探究光的反射规律实验中，如果让光逆着反射光的方向射到平面镜上，它被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出。

这表明，在反射现象中，光路是可逆的。

如图所示。

知识点二、探究光反射时的规律1.纸板在实验中的三个作用（1）显示光的传播路径；（2）验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内，具体操作是将纸板NOF向前或向后折转，使其和纸板EON不在同一平面内，观察有无反射光的径迹；（3）记录光路。

具体操作是在纸板上画出入射光和反射光的径迹，以分析反射角随入射角的变化而变化情况。

2.实验注意事项（1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象；（2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光；（3）实验过程中严禁将激光对着人眼，以防灼伤眼睛；（4）通过镜面对入射光的反射作用，可以看出镜子有改变光路的作用；（5）本实验是一个归纳性实验，改变入射光的方向多次实验的目的是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。

3.考向点拨（1）验证三线共面：沿折版中轴折转光屏是否还能看见反射光线；（2）验证分居：观察反射光线、入射光线是否在中轴两侧；（3）验证等角：通过量角器测量或带有刻度的折板光屏测量；（4）观察光路是否可逆：沿原反射光线路径改变入射光线，观察反射光线；（5）漫反射：能看见光线的传播方向说明折板发生了漫反射；（6）改变入射角（改变入射光线方向），进行多次实验的目的：寻找实验结论的普遍性；（7）光线的理想化模型：观察激光笔射出的光线即可构建用带箭头的直线表示光的传播方向和路径；（8）折转光屏用白色的目的：显示光线的路径；（9）实验应选较暗的环境目的是：便于观察实验现象；（10）实验时，折板应与平面镜垂直的目的：否则折板上看不到反射光；（11）当光垂直镜面入射时，入射角为零，为什么看不到反射光线：有反射光线，但反射角也为零，反射光线与入射光线在一条直线上。

《实验：探究光的反射定律》一、实验探究题1.如图所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上．（1）实验时让光贴着纸板入射是利用光的______（选填“镜面反射”“漫反射”）以便显示光路；（2）图中反射角是______度；让入射光线EO靠近法线ON，则反射角会______（选填“变大”或“变小”）；（3）将纸板B向后折转一定角度，在B板上______（选填“能”或“不能”）看到反射光,这说明_______________________________；（4）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：_____________________；（5）实验中，同组的小马选择不同的入射角分别进行实验，结果得到了不同的数据，如表所示．经检查，四次试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2.（1）如图甲所示，如果入射角为40°，则根据光的反射定律，反射角的大小是___________．（2）图甲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______________；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（见表格乙）．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 _______________________ ，反射定律中两角的关系表达为_______________________。

（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：_________________________3.如图所示,小云在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上．实验时让光贴着纸板入射是利用光的______选填“镜面反射”“漫反射”以便显示光路；图中反射角是_____度；让入射光线EO靠近法线ON,则反射角会______选填“变大”或“变小”；将纸板B向后折转一定角度,在B板上______选填“能”或“不能”看到反射光,这说明_____；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：_________；实验中,同组的小马选择不同的入射角分别进行实验,结果得到了不同的数据,如表所示经检查,四次试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______________________________________________4.桌面上，白色硬纸板垂直立在平镜面上。

实验3 探究光的反射定律基础考点梳理1. 实验装置图2.实验器材：平面镜、激光笔、可折转的硬纸板、笔、量角器等．（1）可折转的硬纸板的作用：①显示光路；①探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内（2）量角器的作用：测量反射角和入射角的大小（3）平面镜的作用：使入射光线在其表面发生镜面反射3.实验环境：在较暗环境中进行实验的目的：减小其他光线对实验的影响，使实验现象更明显4. 实验过程（1）让光贴着硬纸板入射的目的：在硬纸板上显示光路（2）纸板与平面镜应该垂直放置的原因：若不垂直，则反射光线不能（选填“能”或“不能”）在纸板上呈现（3）记录光线的方法：用笔在纸板上沿着光路将其描画下来（4）多次改变入射角的大小进行实验的目的：可以探究反射角与入射角的大小关系，使实验结论更具普遍性（5）“三线共面”的判断方法将图中纸板右侧沿ON向后折，观察到右侧纸板上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在（6）光路可逆的验证：将激光沿着FO方向射入，观察到反射光线沿着OE方向射出，说明光路具有可逆性5.实验结论反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角.6.实验评价（1）使光路明显的方法：①向纸板上喷烟或雾；①选用表面粗糙的纸板（2）记录反射角和入射角互余的原因：将入射光线（或反射光线）与平面镜的夹角当成入射角（或反射角）（3）实验时从不同方向都能观察到光线的原因：光在粗糙纸板上发生了漫反射典型例题赏析实验结论：（1）反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（2）反射光线、入射光线分别位于法线两侧；（3）反射角等于入射角．1.在探究光的反射规律的实验中，小明设计了如图所示的装置，平面镜放在水平桌面上，纸板E、F分别可绕ON转动，入射光AO始终紧贴纸板E射向平面镜的O点．（1）除图甲器材外，实验中还需要用到的测量仪器是量角器，为了使光线更明显，应在较暗（选填“亮”或“暗”）的环境下进行实验，为了能在光屏上清晰地显示出光的传播路径，光屏表面应粗糙（选填：“光滑”或“粗糙”）些.（2）实验中需要使轴ON始终与平面镜垂直，入射光AO紧贴纸板是为了在纸板E上呈现光路．（3）入射光AO紧贴纸板E射向平面镜的O点，在纸板F上可以看到反射光OB，小明想把光的径迹保留在纸板上，可以进行的操作是在入射光线AO上取点A，在反射光线OB上取点B，去掉光源，直线连接AO和OB即可.（4）（人教八上素材改编）实验中需要多次改变入射光的入射角度，最后纸板上留下多条光路，为了避免出错，应进行的操作是将每一组对应的光路进行标记编号.（5）改变入射光AO的入射角度，多次实验后，记录的数据如下：实验次数 1 2 3 4入射角20°30°45°60°反射角20°30°45°60°①由表中数据可知，在光的反射过程中，反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大．①观察实验中多组光的径迹可知，在反射现象中，反射光线与入射光线分居法线两侧．（6）在上问的实验中，光屏上总能同时呈现出反射光线和入射光线，于是得出结论：光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

光的反射实验探究光的反射定律和反射现象光是我们日常生活中经常接触到的物理现象之一，而光的反射则是光学领域一个重要的概念。

通过一系列实验，我们可以探究光的反射定律和反射现象。

本文将介绍几个基础的光的反射实验，并对实验结果进行分析和讨论。

实验一：平面镜的反射实验实验材料：- 平面镜- 尺子- 光源（如手电筒）- 白纸实验步骤：1. 将平面镜放置在桌上，确保其处于水平位置。

2. 在平面镜的前方，放置一张白纸。

3. 通过尺子测量白纸和平面镜之间的距离，并记录下来。

4. 打开光源，将其照射到白纸上。

5. 观察在白纸上形成的光斑，同时注意观察平面镜中的反射光线。

6. 移动光源的位置，观察光斑和反射光线的变化。

实验结果和讨论：通过实验可以观察到，光线在平面镜上的反射遵循以下规律：- 入射光线、反射光线和法线（垂直于镜面的直线）在同一平面上。

- 入射角（入射光线和法线间的夹角）等于反射角（反射光线和法线间的夹角）。

实验二：凸透镜的反射实验实验材料：- 凸透镜- 光源（如手电筒）- 反光纸实验步骤：1. 将凸透镜放置在桌上。

2. 在凸透镜的后方，放置反光纸。

3. 打开光源，将其照射到凸透镜上。

4. 观察通过凸透镜后的光线和在反光纸上形成的光斑。

实验结果和讨论：在凸透镜的反射实验中，可以观察到以下现象：- 光线经过凸透镜后会发生折射，即光线改变方向。

- 光线并不会在凸透镜上产生反射。

实验三：反射角的测量实验实验材料：- 反射角测量器（如反射角仪器）- 光源（如手电筒）实验步骤：1. 将反射角测量器放置在桌上，并调整其位置使其垂直于桌面。

2. 打开光源，照射光线到反射角测量器上。

3. 观察测量器上的刻度，并记录下测量结果。

实验结果和讨论：通过反射角的测量实验，我们可以得到不同入射角对应的反射角，可以进一步验证光的反射定律。

根据实验结果可知，入射角和反射角之间存在着特定的数学关系。

当入射角增大时，反射角也会增大，两者呈线性关系。

实验三、探究光的反射定律【实验目的】：探究光的反射规律。

【试验器材】：平面镜1个。

激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。

【实验步骤】：①按要求组装器材。

将平面镜水平放置，然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上；②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。

③重复实验两次。

改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入下表。

④将光屏向前或向后折，观察反射光线。

⑤整理器材。

【实验记录】：次数入射角i 反射角r123【实验结论】：1、在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内；2、入射光线和反射光线分居法线两侧；3、反射角等于入射角。

【实验补充】：1、以法线ON为轴，将硬纸板的B面向后旋转，这时在B面上观察不到反射光线，证明三线共面；通过比较入射角和反射角的大小关系可以证明反射角等于入射角；反射光线和入射光线对称，并且对称还意味着分居法线两侧。

2、反射定律是用来确定反射光线位置的，对应每一条确定的入射光线而言，反射光线是唯一的。

3、如果光线垂直射向平面镜，入射角为0o,反射角为0o，入射光线、反射光线、法线重合。

【考点方向】：光的反射定律是：“共面”、“两侧”、“等角”、“可逆”。

1、显示光路：光屏表面粗糙，可以通过漫反射显示光的传播径迹，操作时要求入射光线要贴着光屏入射；也可以通过烟雾等手段显示光路。

2、验证共面：光屏可折转的作用是验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内（三线共面）。

将光屏折转后不能观察到反射光线，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面上。

3、探究等角：要改变入射角（或入射光线的方向）多次测量，探求规律，使结论具有普遍性。

注意反射角和入射角都是光线与法线的夹角，不是光线与平面镜的夹角。

4、光路可逆：光的直射、反射、折射都具有可逆性。

5、如果想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，应如何操作？将纸板沿中轴ON向后折，观察在纸板B上是否有反射光线。