Question

2．小明在探究“光反射時(shí)的規(guī)律”時(shí)將一塊平面鏡放在水平桌面上，再把一張紙板放置在平面鏡上；紙板由可以繞接縫ON轉(zhuǎn)折的E、F兩部分組成．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)讓光貼著紙板入射是為了顯示光路．
（2）如果紙板沒(méi)有與平面鏡垂直放置，當(dāng)光貼著紙板沿AO入射時(shí)，不能（填“能”或“不能”）在紙板上看到反射光．
（3）紙板由可以繞接縫ON轉(zhuǎn)折的E、F兩部分組成的，這樣做的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱颂骄糠瓷涔饩�(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)是否在同一平面內(nèi)，若以接縫ON為軸線(xiàn)，將紙板的F面繞法線(xiàn)ON向后旋轉(zhuǎn)，此時(shí)反射光線(xiàn)的位置不發(fā)生（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）變化．
（4）為了便于測(cè)量和研究，需要把光路記錄在紙板上，你的方法是：用筆在紙板上沿著光路將其描畫(huà)下來(lái)．
（5）小明探究反射角和入射角之間的關(guān)系時(shí)，三次改變?nèi)肷浣莍的大�。ㄈ鐖D乙），實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)如下表，他根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出的結(jié)論和其他同學(xué)的結(jié)論并不一致．請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析小明實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因是把反射光線(xiàn)與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	入射角	反射角
第一次	20°	70°
第二次	30°	60°
第三次	50°	40°

（6）若將一束光貼著紙板F沿BO射到O點(diǎn)，則光沿圖中的OA方向射出，這是因?yàn)樵诜瓷洮F(xiàn)象中光路是可逆的．小明還發(fā)現(xiàn)，從紙板前不同方向都能看到光的徑跡，這時(shí)因?yàn)楣庠诩埌迳习l(fā)生了漫反射．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)在同一平面內(nèi)的特點(diǎn)分析；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中法線(xiàn)要與平面鏡垂直；
（3）實(shí)驗(yàn)要探究反射角和入射角的關(guān)系，還要探究反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)、法線(xiàn)是否共面；
（4）為了便于測(cè)量和研究反射角和入射角的關(guān)系，可以用筆在紙板上沿著光路將其描畫(huà)下來(lái)；
（5）根據(jù)反射角和入射角的定義分析；
（6）反射現(xiàn)象中，光路是可逆；實(shí)驗(yàn)時(shí)光在紙板上發(fā)生了漫反射，從紙板前不同方向都能看到光的徑跡．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)如果不讓光貼著紙板入射，則無(wú)法看見(jiàn)入射光線(xiàn)以及反射光線(xiàn)，就無(wú)法確定反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)，所以讓光貼著紙板入射是為了顯示光路；
（2）法線(xiàn)在紙板上，法線(xiàn)與鏡面垂直，入射光線(xiàn)、法線(xiàn)、反射光線(xiàn)在同一平面內(nèi)，如果紙板與平面鏡不垂直，則鏡面的法線(xiàn)不在紙板上，
入射光沿紙板照射后，反射光線(xiàn)不在紙板上，則我們?cè)诩埌迳峡床坏椒瓷涔饩�(xiàn)；
（3）紙板由可以繞接縫ON轉(zhuǎn)折的E、F兩部分組成的，這樣做的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱颂骄糠瓷涔饩�(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)是否在同一平面內(nèi)；
以法線(xiàn)ON為軸線(xiàn)，將白色硬紙板的B面繞法線(xiàn)ON向后旋轉(zhuǎn)，此時(shí)反射光線(xiàn)的位置不發(fā)生變化，因?yàn)榉瓷涔饩�(xiàn)是由入射光線(xiàn)決定的．
（4）為了便于測(cè)量和研究，需要把光路記錄在紙板上，可以用筆在紙板上沿著光路將其描畫(huà)下來(lái)；
（5）根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角，入射角是入射線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角，當(dāng)入射角分別為20°、30°、50°時(shí)，反射線(xiàn)與法線(xiàn)的夾角，即反射角也應(yīng)分別是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光線(xiàn)與鏡面的夾角，所以是把反射光線(xiàn)與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角．
（6）當(dāng)光逆著原來(lái)的反射光線(xiàn)入射時(shí)，反射光線(xiàn)也逆著原來(lái)的入射光線(xiàn)反射出去，即將一束光貼著紙板F沿BO射到O點(diǎn)，光將沿圖中的OA方向射出，這說(shuō)明在反射現(xiàn)象中光路是可逆的；實(shí)驗(yàn)時(shí)，從紙板前不同方向都能看到光的徑跡，這是因?yàn)楣庠诩埌迳习l(fā)生了漫反射．
故答案為：（1）顯示光路；（2）不能；（3）反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)是否在同一平面內(nèi)；不發(fā)生；（4）用筆在紙板上沿著光路將其描畫(huà)下來(lái)；（5）把反射光線(xiàn)與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角；（6）可逆的；漫反射．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了如何驗(yàn)證光的反射定律的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)是初中物理的一個(gè)最基本的探究實(shí)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)掌握．