如鏡面般的湖水與素月交相輝映的景象，月亮在平靜的水面上形成倒影，通過我們之前的學習知道月影是月亮在水面發射形成的像，那麼像與物體之間遵循什麼樣的規律呢？這節課我們來學習初中物理實驗第3期《探究光的反射規律》，光現象在中考試題中占有一定的比重，主要涉及光現象的辨識、光的反射及折射規律與應用、平面鏡成像特點及應用、光的色散和物體的顔色等，多以自然現象和生活場景為命題素材，考察頻率較高，其中探究光的反射規律常以探究題形式出現，《義務教育物理課程标準2011版》對光的反射要求如下：

⑴課标内容：2.3.3 通過實驗，探究并了解光的反射定律，探究并了解光的折射現象及其特點。

⑵課标示例：探究光束在平面鏡上反射時，反射角與入射角的關系。

學生實驗：探究光的反射規律

實驗目點

通過實驗探究光反射時的規律，能用光反射規律解釋一些簡單的現象。

實驗器材

畫有角度的可折疊的白色硬紙闆、平面鏡、兩個光源、鉛筆、直尺等。

探究光的反射規律

實驗步驟

探究光的反射規律示意圖

⑴把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙闆豎直地立在平面鏡上，紙闆上的直線ON垂直于鏡面。

⑵讓一束紅光貼着硬紙闆沿着某一角度射到O點，經平面鏡反射，沿着另一方向射出。

⑶在紙闆上用筆描出入射光線EO和反射光線OF的徑迹.

⑷改變入射光線的方向，重做兩次，換用另一種顔色的筆，記錄光的徑迹。

⑸取下硬紙闆，用量角器測量NO兩側的角i和角r。

⑹紙闆ENF是用兩塊紙闆連接起來的，把紙闆NOF向前折或向後折，觀察反射光線。

⑺整理實驗器材。

實驗結論

⑴三線共面：反射光線、入射光線、法線在同一平面内。

⑵法線居中：反射光線和入射光線分居在法線兩側。

⑶兩角相等：反射角等于入射角。

探究光的反射規律總結

實驗注意事項

⑴實驗中使用可折轉的紙闆的作用：

①呈現和記錄反射光線、入射光線；

②探究反射光線、入射光線、法線是否在同一平面内。

⑵實驗時讓光貼着紙闆入射是為了：顯示光路。

⑶實驗中，将紙闆折轉一定的角度，是為了：探究反射光線、入射光線、法線是否在同一平面内。

⑷因為反射光線、入射光線、法線所在平面一定與鏡面垂直，所以紙闆必須與鏡面垂直放置，如果紙闆沒有與鏡面垂直放置，當光貼着一個紙闆沿AO入射時，在另一個紙闆上将不能看到反射光線。

⑸實驗中需要把光路記錄在紙闆上，方法是：

①用筆在紙闆上沿着光路将其描畫下來；

②在光路上描兩點，連接兩點畫出光線并标上方向。

⑹改變入射角多次實驗，最後在紙闆上留下了很多條光線，無法區分哪條反射光線與哪條入射光線對應，為了避免這一問題的出現，實驗時可以這樣做：

①給對應的入射光線和反射光線編号；

②換用不同顔色的筆記錄光線。

⑺應該改變入射角多次實驗，目的是：避免結論的偶然性，得到普遍規律。

⑻本實驗中最為困難也最為關鍵的是：觀察并記錄反射光線和入射光線的位置。

典型例題： “探究光的反射規律”的實驗裝置如圖甲所示平面鏡放在水平桌面上，标有刻度（圖中未畫出）的白色紙闆ABCD，能繞垂直于CD的ON軸翻轉，在紙闆上安裝一支可在紙闆平面内自由移動的激光筆。

（1）實驗前，應将紙闆　 　放置于平面鏡上移動激光筆，使入射光束繞入射點O沿逆時針方向轉動，可觀察到反射光束沿　 　時針方向轉動；

（2）移動激光筆，使入射角為45°，測得反射角也為45°．由此就得出“光反射時，反射角等于入射角”的結論你認為有何不妥之處？　 　；

（3）如圖乙所示，将紙闆右半部分繞ON向後翻轉任意角度，發現紙闆上均無反射光束呈現。此現象說明了：　 　；

（4）在圖甲中，若将紙闆（連同激光筆）繞CD向後傾斜，此時反射光束　 　。

A．仍在紙闆上呈現

B．被紙闆擋住

C．在紙闆前方

【分析】（1）實驗中應将硬紙闆垂直置于平面鏡上；根據反射角等于入射角的關系進行分析；（2）為避免實驗的偶然性，應多做幾次試驗，然後才可以得出結論；（3）光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一平面内，反射光線和入射光線分居在法線的兩側；反射角等于入射角。

【解答】解：（1）白色紙闆ABCD應垂直放置于平面鏡上，這樣反射光線才可以在硬紙闆上呈現；如圖甲，移動激光筆，使入射光束繞入射點O沿逆時針方向轉動，則入射角增大，反射角也增大，則反射光線會遠離法線，即反射光線将會順時針轉動；（2）因為一次實驗具有有很大的偶然性，所以不能隻由一組數據就得出結論，應改變入射角的度數進行多次實驗。（3）如圖乙所示，将紙闆右半部分繞ON向後翻轉任意角度，發現紙闆上均無反射光束呈現。此現象說明了反射光線、入射光線和法線在同一平面内；（4）在圖甲中，若将紙闆（連同激光筆）繞CD向後傾斜，而法線始終垂直于平面鏡，則反射光線、入射光線、法線所在的平面也垂直于平面鏡，所以可知反射光束在紙闆前方，故應選C。故答案為：（1）垂直；順；（2）一次實驗得到的結論具有偶然性；（3）反射光線、入射光線和法線在同一平面内；（4）C。

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