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(word完整版)光的反射和折射讲义
一、光的反射：
光从一种均匀的物质射向另一种物质时，在它们的分界面上会改变光的传播方向，又回到原先的物质中。

入射点O：光线射到镜面上的点.

法线（ON)：通过入射点，垂直于镜面的直线。
入射角（α）:入射光线与法线的夹角.
反射角（β):反射光线与法线的夹角.
【例】如图所示是光的反射光路图,入射光线是 ，反射光线是 ，NO是 。其中∠3是 角，∠2是 角。

仔细观察实验，并讨论下列两个问题：
1、三线(入射光线、反射光线、法线）所处的位置关系如何？
2、两角(入射角、反射角）所处的位置关系如何？
结论：
1.入射光线、反射光线和法线在同一平面内,反射光线、入射光线分居于法线两侧。
2。反射角等于入射角。
3。反射随入射角增大而增大.
4.光路具有可逆性。
二、光的反射定律:
反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角。三线同面，法线居中,两角相等.
【思考】
1、光的反射定律中的“反射角等于入射角”，能改成“入射角等于反射角”吗？为什么？
2、如果入射光线沿着原来反射光线的方向入射，则反射光线会怎样？
【例】如图是研究光的反射规律的实验装置图，实验表明（　　）

A．反射角总是大于入射角
B．入射角总是大于反射角
C．反射角总是等于入射角
D．在反射现象中，光路是不可逆的
【例】如图所示,一束光线射向平面镜，那么这束光线的入射角和反射角的大小分别为（　　）

A．40°,40°
B．40°，50°
C．50°,40°
D．50°，50°
【例】“小科学家”比赛中，有一项目是“反弹击物”（如图),要求参赛者将皮球射到平面镜上,经平面镜反弹击中目标区内的物体．参赛者在发射区沿哪一方向射球，最有可能击中目标(　　）

A．沿OA方向
B．沿OB方向
C．沿OC方向
D．沿OD方向
【讨论】镜面反射和漫反射
一束阳光斜射到平面镜的表面,平面镜的另一侧可看到耀眼的强光；如果太阳光斜射到粗糙的木板表面，则无论从哪个方向观察，都看不到耀眼的亮光.试分析又是什么原因?

1.反射面是光滑的。
2.入射光线是平行光线，反射光线也是平行光线。也就是说入射光线朝一个方向入射，反射光线也向一个方向传播。 我们把刚才看到的反射叫镜面反射.

1.反射面是粗糙不平的。
2。入射光线是平行光线，反射光线却向各个不同的方向传播。也就是说入射光线朝一个方向入射，反射光线向不同的方向传播。我们把刚才看到的反射叫漫反射.
【讨论】
一束太阳光斜射到粗糙的木板表面,则无论从哪个方向观察，都看不到耀眼的亮光，为什么？
思考:
1、电影银幕为什么要用粗布做？
2、平常，黑板发生了光的什么反射?当黑板发生反光现象时，又发生了什么反射？
注意：漫反射时每条光线都遵循光的反射定律
【归纳】
1.物体对光的反射分为镜面反射和漫反射.
2。不管是镜面反射还是漫反射，每条反射光线都遵守光的反射定律。
3。漫反射使我们能够在不同方向看到本身不发光的物体。
区别：平行光入射到平面镜上，由于法线是平行的,反射光也是平行的；平行光入射到粗糙的表面，由于法线是不平行的，反射光也是不平行的。
联系：无论是镜面反射还是漫反射都遵循光的反射定律.
例1:在皮鞋擦过鞋油，还要用鞋刷或软布反复擦几下，越擦越亮，这是由于(　　）
A．反复擦可增加漫反射效果
B．反复擦可使鞋油填平皮革表面的凹坑，增加表面光滑程度,增加镜面反射效果
C．鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加漫反射效果
D．鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增加镜面反射效果
例2、光学实验课时,小叶用激光灯对着光滑的大理石地面照射，无意中发现对面粗糙的墙壁上会出现一个明亮的光斑，而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是（　　）
A．地面吸收了所有的光
B．墙壁对光发生漫反射
C．地面对光发生漫反射
D．墙壁对光发生镜面反射

练习题：1、如右图所示：反射角等于____度,反射光线与入射光线间的夹解是____度。
2、光线垂直入射时，反射角等于入射角等于_____度，反射光线与入射光线方向_______.
3、请按下列要求作图
(1）中画出反射光线；（2）中画出入射光线；（3）中画出镜面。

4、有一束光线与镜面的夹角为25°,则反射光线与入射光线的夹角是 。若入射光线与镜面的夹角从25°增大到90°，则反射角从 变化到 。
5、一束光线与水平面的夹角成30°角射来，为了使反射光线垂直射到墙壁上，则需把平面镜放到与水平面成多大的角度的方向上？
6、如图，保持入射光线不变,使平面镜绕入射点且垂直于入射面转5°角，那么反射光线将会偏转多大的角度？

7、雨后天睛的夜晚，为了不踩到地上的积水，有经验的人往往这样做：
⑴迎着月光走，地上发亮处是积水,所以千万别往上踩；
⑵背着月光走,地上暗处是积水,所以千万别往上踩.你能解释这样做的道理吗？

三、平面镜成像
在桌面上立一块玻璃板作为平面镜，实验时在玻璃板前放一支点燃的蜡烛，玻璃板后放一支同样未点燃的蜡烛，移动蜡烛，直到从玻璃板前看这支蜡烛好象点燃一样，即让它恰好与蜡烛所成的像在同一位置.
结论一：像和物到镜面的距离相等 。
结论二：像和物大小相等 .
结论三：把像和物体的位置用直线连接起来，它们的连线与玻璃垂直。
结论四:像是虚像。是光线的反向沿长线相交而成。
【归纳】平面镜成像的特点
1.像与物的大小相等 2.像与物到镜面的距离相等
3。像与物的连线与镜面垂直 4.平面镜成的像是虚像 5.左右相反
(3）平面镜的用途。21世纪教育网
①利用它成像；②利用它能改变光的传播方向.例如:潜望镜。21
2．球面镜.
反射面是球面一部分的镜叫球面镜。可分为凸面镜和凹面镜.
（1）凹面镜对光线起会聚作用，能将平行光线会聚于一点，可制成
太阳灶等。
（2)凸面镜对光线起发散作用，生成正立、缩小的虚像，人们利用凸面镜可以扩大视野,如汽车驾驶室两侧的反光镜.
【平面镜成像的作图步骤】
如图，MN表示平面镜,AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图

第一步：画垂线 第二步:标直角 第三步：找等距 第四步：标符号 第五步:画虚像
作光路图要注意的几点：
（1）实线、虚线要画正确（“三实"、“三虚”.“三实"：光线、物体、实像要画实线；“三虚”：光线反向延长线、法线、虚像要画虚线）
（2）箭头要画准;（光线的箭头要画在中间；物体的箭头要画在线端.）
（3）光路要完整。(要满足光的反射定律,即：三线共面、二线分居、二角相等。)
【例】如图所示，在“探究平面镜成像特点”的实验中，下列说法正确的是（　　）

A．为了便于观察,该实验最好在较暗的环境中进行
B．B如果将蜡烛A向玻璃板靠近，像的大小会变大
C．移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现光屏上能成正立的像
D．保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置，发现B始终能与A的像重合
【例】把一个高0.8m的平面镜竖直放置，一个身高1.6m的人以2m/s的速度沿垂直于平面镜的方向走近，那么他在镜中的像（　　)
A．高度为1.6m,以2m/s的速度靠近平面镜
B．高度变大，以2m/s的速度远离平面镜
C．高度为0。8m，以2m/s的速度靠近平面镜
D．高度变大，以4m/s的速度远离平面镜
【例】检查视力时，人与视力表的距离要求为5m,由于医务室房间太小，医生首先将视力表贴在一面墙上，然后在对面墙上正对着视力表挂一大平面镜，视力表到镜子的距离为3m，检查视力时(　　）

A。人应面对镜而坐，人与镜的距离为2m
B．人应面对镜而坐,人与镜的距离为2.5m
C．人应面对视力表而坐,人与视力表的距离为2m
D．人应面对视力表而坐，人与视力表的距离为3m
【例】下列表示平面镜和凸透镜成像情况的图中,正确的是（　　)
A．
B．
C．
D．
【例】如图所示，进入人眼睛的光线是由（　　）

A．平面镜发出的
B．像s′发出的
C．平面镜反射的
D．人的眼睛发出的
【例】如图是探究“平面镜成像特点”的实验装置．

(1）用透明玻璃板代替平面镜进行实验的目的，是在观察到蜡烛A的像的同时，也能观察到_____，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题．
(2）为便于观察，该实验最好在____（填“较亮”或“较暗”）环境进行．
(3)将蜡烛逐渐靠近玻璃板时，像的大小_____（填“变大”、“变小"或“不变”)．
练习：
1。一个人逐渐走近平面镜，他在平面镜中像是如何变化?

2.如图所示MM'是一平面镜S是点光源，A是空间某一点,请在图中画出由点光源S发出的光反射后经过A点的光线。

3、用二种方法作图：下图 AB、CD是从发光点S经平面镜反射的两条反射光线,试画出入射光线和发光点S

4、从平面镜内看到一只钟面上的指针位置如图所示，此时时间是( ）

A、7:25 B、6：35 C、5:25 D、4：35
5、某同学在“探究平面镜成像特点"的实验中，取两段等长的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，观察玻璃板后的像,如图所示：

（1）平面镜成像的原理是________________;
（2)点燃蜡烛A,小心地移动蜡烛B，直到与蜡烛A的像完全重合为止，这样做的目的既确定了像的位置又验证了_____________________；
(3）移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏_____（选填“能"或“不能”)承接到蜡烛A的烛焰的像；
（4）做完实验后某同学总结了一些关于平面镜成像的知识，其中不准确的是____
A．将蜡烛向玻璃板靠近，像的大小不变
B．将蜡烛和像所在的位置用直线连接，连线跟玻璃板垂直
C．当蜡烛与玻璃板的距离为10cm时,像和物相距20cm
D．将玻璃板换成平面镜，成像更清晰,更有利于进行成像特点的探究．
6、小伟用如图甲所示器材“研究平面镜成像特点”，请你帮他完成下列问题:
（1）选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_____关系
（2）当蜡烛B于蜡烛A的像完全重合时，移去蜡烛B，在原位置放一光屏，光屏上看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是____像
(3)经过三次试验后,在白纸上记录了像与物对应的位置，如图乙所示，则下一步应如何处理白纸上信息，才能得出实验结论．

四、光的折射

活动1.一束光线斜射入水中，其传播方向会发生改变吗？
光从一种介质斜射到另一种介质时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做折射。
折射规律一:折射光线、入射光线、法线在同一平面内。折射光线和入射光线分别位于法线两侧。
折射规律二：光从空气斜射到水或玻璃表面时，折射光线向法线靠拢,折射角小于入射角。入射角增大，折射角也增大.
折射规律三：光垂直射到水或玻璃表面时，在水和玻璃中的传播方向不变。
折射规律四：光从水中斜射入空气中，折射光线将偏离法线,折射角大于入射角.
折射规律五：光在折射时，光路也是可逆的。
光的折射规律

从上方看水、玻璃等透明介质中的物体，我们看到物体的位置要比实际的位置高一点，这是光的折射引起的。
把一支铅笔斜插入空杯中,然后向杯中注入水，铅笔浸没水中的部分好象向上偏折了。为什么呢？

分析：自P点射向空气中的光线PA和PB，在水面处发生了折射，折射光线是AQ与BQ/，眼睛对着折射光线看去，觉得光好像是从水中P/点射出来的，P/点在P点的上方.
用相同的方法分析铅笔在水下部分的各点，最后得到的结果是水中的部分好象向上偏折了.
例1:一束光线在水和空气的界面上发生折射和反射，下列光路图正确的是( )

例2:一束光线从空气中射入水中，在水面上(　 ）
A、只发生反射，不发生折射 B、只发生折射，不发生反射 C、既发生反射,又发生折射
例3：下列光路图中，正确表示了光从空气进入水中的是（　　)

A B C D
例4：让一束光斜射一块玻璃砖，这束光射入玻璃和射出玻璃后的光路正确的是（　　）

A B C D
例5：从岸边看水中的鱼，看到“鱼"的位置与实际位置不同．下列模型能解释此现象的是

A B C D
例6:如图所示，一束光线斜射入容器中，在P处形成一光斑，在向容器里逐渐加水,直到加满的过程中，光斑将（　　）

A．仍在原来位置
B．向右移动后静止
C．向左移动后静止
D．先向左移动再向右移动
例7:如图为一个半圆柱状的透明玻璃，EF线段为其横截面半圆形的直径，O点为半圆柱的圆心．若有一条光线HO自空气中射入此玻璃柱，入射点为O点．则下列光折射路径正确的是(　　）

A B C D
例8：潜入水中工作的潜水员看见岸上树梢位置变高了．如下图所示的四幅光路图中，哪一幅图能正确说明产生这一现象的原因（　　）
A．
B．
C．
D．
例9：如图所示,有一束光线斜射入盛水的容器中，在容器底形成光斑，保持入射光的方向不变，逐断放掉容器中的水，器底的光斑将(　　）

A．向右移动
B．向左移动
C．保持不动
D．无法判断

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