Question

【題目】如圖是小明探究光的反射規律的實驗裝置，在平面鏡上放置一塊硬紙板，紙板由可以繞ON轉折的E、F兩部分組成．

　

(1)要使入射光和其反射光的徑跡同時在紙板上出現，你認為紙板與平面鏡的位置關系是_____(填“垂直”或“不垂直”)．實驗時，從紙板前不同的方向都能看到光的徑跡，這是因為光在紙板上發生了_____反射．

(2)小明讓一束光沿AO貼著紙板E射到平面鏡上，在紙板F上會看到反射光OB的徑跡．三次改變入射角的大小，實驗所測得數據如表所示．他根據表中數據得出的結論和其他同學的結論并不一致．請你分析小明測量實驗數據過程中出現的問題可能是_____________________________________．

(3)三次實驗中，總能在紙板上觀察到入射光和反射光的徑跡．由此小明得出結論：“在反射現象中，反射光線、入射光線和法線都在同一平面內”．請你評估小明的做法是否合理并說明理由：______________．

(4)實驗時讓光貼著紙板入射是為了___________．

(5)將ON右側紙板向后折，就看不到反射光線，這說明反射光線和入射光線、法線_____(填“在”或“不在”)同一平面上．

(6)接下來，如果想探究對于已知光路，光能否沿它的反方向傳播，請你簡要說明做法：____________．

Answer 1

【答案】 垂直 漫 把反射光線與鏡面的夾角當成了反射角 不合理．應將紙板F沿法線方向折轉，再次觀察紙板上是否還能看到反射光線 顯示光路 在 讓光線沿著紙板上已經畫出的一條反射光線射到平面鏡上的O點，觀察反射光線是否與原入射光線重合；選擇其他反射光線，重復上述步驟

【解析】（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；實驗時從光屏前不同的方向都能看到光的傳播路徑，是由于光屏表面凹凸不平，光在這里發生了漫反射的緣故；（2）根據反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射線與法線的夾角，入射角是入射線與法線的夾角，當入射角分別為20°、30°、50°時，反射線與法線的夾角，即反射角也應分別是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光線與鏡面的夾角，所以是把反射光線與鏡面的夾角當成了反射角；（3）不合理．實驗中要探究反射光線、入射光線是否在同一平面內，應將紙板F沿法線方向折轉，再次觀察紙板上是否還能看到反射光。（4）實驗時讓光貼著紙板入射是為了顯示光路；(5)當兩塊硬紙板在一個平面內時，可以看到入射光線和反射光線，將硬紙板F向后折轉一個角度后，看不到反射光線，所以該實驗的結論是入射光線、反射光線和法線在同一個平面內；(6)讓光線沿著紙板上已經畫出的一條反射光線射到平面鏡上的O點，觀察反射光線是否與原入射光線重合；選擇其他反射光線，重復上述步驟。