Question

【題目】如圖是小明探究光的反射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，在平面鏡上放置一塊硬紙板，紙板由可以繞ON轉(zhuǎn)折的E、F兩部分組成．

　

(1)要使入射光和其反射光的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，你認(rèn)為紙板與平面鏡的位置關(guān)系是_____(填“垂直”或“不垂直”)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，從紙板前不同的方向都能看到光的徑跡，這是因?yàn)楣庠诩埌迳习l(fā)生了_____反射．

(2)小明讓一束光沿AO貼著紙板E射到平面鏡上，在紙板F上會(huì)看到反射光OB的徑跡．三次改變?nèi)肷浣堑拇笮�，�?shí)驗(yàn)所測得數(shù)據(jù)如表所示．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．請你分析小明測量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過程中出現(xiàn)的問題可能是_____________________________________．

(3)三次實(shí)驗(yàn)中，總能在紙板上觀察到入射光和反射光的徑跡．由此小明得出結(jié)論：“在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)”．請你評估小明的做法是否合理并說明理由：______________．

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)讓光貼著紙板入射是為了___________．

(5)將ON右側(cè)紙板向后折，就看不到反射光線，這說明反射光線和入射光線、法線_____(填“在”或“不在”)同一平面上．

(6)接下來，如果想探究對于已知光路，光能否沿它的反方向傳播，請你簡要說明做法：____________．

Answer 1

【答案】 垂直 漫 把反射光線與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角 不合理．應(yīng)將紙板F沿法線方向折轉(zhuǎn)，再次觀察紙板上是否還能看到反射光線 顯示光路 在 讓光線沿著紙板上已經(jīng)畫出的一條反射光線射到平面鏡上的O點(diǎn)，觀察反射光線是否與原入射光線重合；選擇其他反射光線，重復(fù)上述步驟

【解析】（1）要使入射光線和其反射光線的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，則法線必須與平面鏡垂直，并且反射光線、入射光線和法線必須在同一平面內(nèi)，因此紙板與平面鏡的位置關(guān)系必垂直；實(shí)驗(yàn)時(shí)從光屏前不同的方向都能看到光的傳播路徑，是由于光屏表面凹凸不平，光在這里發(fā)生了漫反射的緣故；（2）根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射線與法線的夾角，入射角是入射線與法線的夾角，當(dāng)入射角分別為20°、30°、50°時(shí)，反射線與法線的夾角，即反射角也應(yīng)分別是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光線與鏡面的夾角，所以是把反射光線與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角；（3）不合理．實(shí)驗(yàn)中要探究反射光線、入射光線是否在同一平面內(nèi)，應(yīng)將紙板F沿法線方向折轉(zhuǎn)，再次觀察紙板上是否還能看到反射光。（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)讓光貼著紙板入射是為了顯示光路；(5)當(dāng)兩塊硬紙板在一個(gè)平面內(nèi)時(shí)，可以看到入射光線和反射光線，將硬紙板F向后折轉(zhuǎn)一個(gè)角度后，看不到反射光線，所以該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是入射光線、反射光線和法線在同一個(gè)平面內(nèi)；(6)讓光線沿著紙板上已經(jīng)畫出的一條反射光線射到平面鏡上的O點(diǎn)，觀察反射光線是否與原入射光線重合；選擇其他反射光線，重復(fù)上述步驟。