Question

【題目】如圖是探究“光的反射定律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，把平面鏡放在水平桌面上，再把一張可沿ON向前或向后折的紙板豎直立在平面鏡上，ON垂直于鏡面．

（1）實(shí)驗(yàn)中把紙板F前后繞法線轉(zhuǎn)動(dòng)，目的是為了_____，除此之外在本實(shí)驗(yàn)中硬紙板還有什么作用：_____．

（2）實(shí)驗(yàn)中，讓光線沿FO入射會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿OE射出，說(shuō)明了_____．

（3）課后，小明同學(xué)利用同一套實(shí)驗(yàn)器材，選擇入射角分別為15o、30o、45o的三條光線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果得到了不同的數(shù)據(jù)，如表所示．經(jīng)檢查，三次試驗(yàn)中各角度的測(cè)量值都是準(zhǔn)確的，但總結(jié)的規(guī)律卻與反射定律相違背．你認(rèn)為其中的原因應(yīng)該是_____．

Answer 1

【答案】探究反射光線、入射光線、法線是否在同一平面內(nèi) 呈現(xiàn)光路 在反射現(xiàn)象中，光路可逆 測(cè)量的不是反射角，而是反射光線和鏡面的夾角

【解析】

（1）從實(shí)驗(yàn)需要觀察光的傳播路徑和探究入射光線、反射光線和法線的關(guān)系進(jìn)行分析；

（2）根據(jù)入射光線和反射光線的位置互換進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察反射光線與原來(lái)入射光線的關(guān)系得出光路的可逆性；

（3）由光的反射定律知，反射角應(yīng)等于入射角，由表中數(shù)據(jù)可知，他所測(cè)量的角不是反射角，而是反射光線與鏡面的夾角。

（1）硬紙板F的主要作用是：①呈現(xiàn)反射光線，②驗(yàn)證反射光線與入射光線及法線在同一平面內(nèi)；

實(shí)驗(yàn)中把紙板F前后繞法線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，紙板F上不能再顯示完整光路，此過(guò)程其目的是為了驗(yàn)證反射光線與入射光線及法線在同一平面內(nèi)；

（2）由讓光線沿FO入射會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿OE射出可知，可知在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的；

（3）根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，如果入射角為15°，則反射角的大小也是15°。

反射角是反射光線與法線的夾角，入射角是入射光線與法線的夾角，當(dāng)入射角分別為15°、30°、45°時(shí)，反射光線與法線的夾角，即反射角也應(yīng)分別是15°、30°、45°，從75°，60°，45°三個(gè)角可知正好是反射光線與鏡面的夾角，所以與反射定律違背的原因是：測(cè)量的不是反射角，而是反射光線和鏡面的夾角。