Question

【題目】為了驗(yàn)證光的反射定律，小明同學(xué)準(zhǔn)備了一塊平面鏡、一塊畫(huà)有法線(xiàn)ON的可折疊硬紙板、直尺、激光筆、量角器及鉛筆．

（1）如圖1所示，把沿ON折疊的白色硬紙板放置在平面鏡上，使一束光緊貼硬紙板射向鏡面上的O點(diǎn)，在紙板上描出入射光線(xiàn)AO和反射光線(xiàn)OB，并測(cè)出反射角和入射角．改變光的入射角度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟．該實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是

A．反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)是否分居法線(xiàn)兩側(cè)

B．反射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)是否在同一平面上

C．反射角的大小與入射角的大小有什么關(guān)系

D．光反射時(shí)是否遵循光的反射規(guī)律

上述實(shí)驗(yàn)中多觀測(cè)幾組入射角和反射角，這樣做的目的是為了 ．

（2）沿ON將紙板向后折，反射光線(xiàn) （填“仍存在”或“不存在”），紙板上 （填“能”或“不能”）看到反射光線(xiàn)．

（3）小明在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用如圖所示的激光筆沿著光屏照射到鏡子上時(shí)，感覺(jué)有不小的困難，他碰到的困難可能是 ；

（4）如圖2，當(dāng)紙板在同一平面上，讓入射光線(xiàn)AO射向鏡面，在紙板右側(cè)看到反射光線(xiàn)OB，若保持鏡子上的入射點(diǎn)位置在O點(diǎn)不變，將入射光線(xiàn)AO逆時(shí)針轉(zhuǎn)10°，則反射光線(xiàn)OB將 時(shí)針轉(zhuǎn) ．

（5）若光線(xiàn)沿BO入射，則經(jīng)鏡面反射后沿OA射出，這說(shuō)明了光的反射中 的．

Answer 1

【答案】（1）D；是為了比較反射角和入射角的大小關(guān)系，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；（2）仍存在；不能；（3）光線(xiàn)無(wú)法緊貼硬紙板；（4）順時(shí)針；10°；（5）光路是可逆．

【解析】

試題分析：（1）由圖可知，圖中有平面鏡、法線(xiàn)、入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)，可以來(lái)探究光的反射光線(xiàn)的規(guī)律．

探究光的反射定律時(shí)，要多次改變?nèi)肷浣�，測(cè)量入射角和反射角，比較反射角和入射角的關(guān)系；

（2）根據(jù)入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)和法線(xiàn)的關(guān)系進(jìn)行分析；

（3）據(jù)該激光器的特點(diǎn)分析即可判斷；

（4）要解決此題，需要掌握光的反射定律的內(nèi)容：反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)與法線(xiàn)在同一平面內(nèi)；反射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分別位于法線(xiàn)兩側(cè)；反射角等于入射角；

（5）在光的反射中，光路是可逆的．

解：（1）在此題中，已知入射光線(xiàn)AO和反射光線(xiàn)OB，測(cè)入射角與反射角的大小，并比較，改變光的入射角度，即若將AO向ON靠近，入射角減小，反射角等于入射角，所以O(shè)B也靠近法線(xiàn)，若將AO向ON遠(yuǎn)離，入射角增大，反射角等于入射角，所以O(shè)B也遠(yuǎn)離法線(xiàn)，因此該實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是反射光線(xiàn)的位置有什么規(guī)律．故選D．

改變?nèi)肷涔饩�(xiàn)AO，再觀測(cè)幾組反射角和入射角，這樣做的目的是為了比較反射角和入射角的大小關(guān)系，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；

（2）根據(jù)光的反射定律：在反射現(xiàn)象中，反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)；反射光線(xiàn)、入射光線(xiàn)和法線(xiàn)在同一平面內(nèi)．

所以把紙板B向前或向后折疊，則在紙板B上都不能看到反射光線(xiàn)，說(shuō)明反射光線(xiàn)、與入射光線(xiàn)和法線(xiàn)應(yīng)在同一平面內(nèi)；此時(shí)盡管看不到反射光線(xiàn)，但反射光線(xiàn)仍存在．

（3）如圖所示的激光筆沿著光屏照射到鏡子上時(shí)，感覺(jué)有不小的困難，因?yàn)樗�用的激光器比較粗，即照射出來(lái)的光線(xiàn)無(wú)法緊貼硬紙板；

（4）此時(shí)∠BON=∠AON．若將AO向ON遠(yuǎn)離，則OB向ON遠(yuǎn)離；因此保持入射點(diǎn)位置不變，若將入射光線(xiàn)AO逆時(shí)針轉(zhuǎn)10°，則反射光線(xiàn)OB順時(shí)針轉(zhuǎn)10°；

（5）如果將光源沿BO射入一條入射光線(xiàn)，會(huì)觀察到反射光線(xiàn)會(huì)沿OA的方向射出，所以光路具有可逆性；

故答案為：（1）D；是為了比較反射角和入射角的大小關(guān)系，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；（2）仍存在；不能；（3）光線(xiàn)無(wú)法緊貼硬紙板；（4）順時(shí)針；10°；（5）光路是可逆．