Question

2．如圖甲為“研究光的反射定律”的實(shí)驗(yàn)裝置：
（1）裝置中有一個(gè)可折轉(zhuǎn)的白色光屏，光屏在實(shí)驗(yàn)中的作用是①顯示光的傳播路徑；②探究反射光線、入射光線和法線是否在同一個(gè)平面內(nèi)；
（2）將紙板F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度，則在F板上不能（能/不能）看到反射光，此時(shí)反射光線和入射光線在（在/不在）同一平面內(nèi)；
（3）某同學(xué)利用同一套實(shí)驗(yàn)器材，選擇入射角分別為15°、30°、45°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)為其中的原因是將反射光線與反射面（或鏡面）的夾角作為了反射角；

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	入射角	反射角
1	15°	75°
2	30°	60°
3	45°	45°

（4）如果讓光線逆著BO的方向射向平面鏡，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OA方向射出，這表明光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的；
（5）如圖是一個(gè)臺(tái)球桌面，圖中四個(gè)角上的陰影部分分別表示四個(gè)入球孔，如果一個(gè)球按圖中表示的方向被打擊運(yùn)動(dòng)，球一但碰邊可以多次反射，那么請(qǐng)用光的反射定律知識(shí)來(lái)回答：這個(gè)球最終將進(jìn)入的球袋是4（填寫序號(hào)）．

Answer 1

分析 （1）從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)光的反射定律答題，光的反射規(guī)律：入射光線、反射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，入射光線、反射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角；
（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．
（4）讓光線逆著BO的方向射向鏡面，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OA方向射出告訴的信息，可以得出結(jié)論．
（5）根據(jù)反射角等于入射角，找出每一次反射的對(duì)稱軸，最后即可確定落入的球袋．

解答 解：（1）從圖中可以很清晰觀察到光的傳播路徑，因此光屏可以顯示光的傳播路徑；還可以利用可折轉(zhuǎn)的光屏確定入射光線、反射光線和法線必須在同一平面內(nèi)，因此光屏可以探究入射光線、反射光線和法線是否共面．
（2）由于入射光線、法線、反射光線在同一平面內(nèi)，所以當(dāng)E、F兩塊板共面時(shí)，可以在光屏上看到反射光；
若將F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度，則在F板上不能看到反射光，在光屏上不能看到反射光，但此時(shí)的入射光線、反射光線仍在同一平面內(nèi)．
（3）根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，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°，不是75°，60°45°，而75°，60°，45°正好是反射光線與鏡面的夾角．
（4）由讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會(huì)發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出可知，將反射光線改為入射光線，光路圖照樣成立，體現(xiàn)了光路是可逆的．
（5）根據(jù)題意：每次反射，都成軸對(duì)稱變化，一個(gè)球按圖中所示的方向被擊出，經(jīng)過(guò)6次反射后，落入4號(hào)球袋．如下圖所示：

故答案為：（1）顯示光的傳播路徑；
（2）不能；在；
（3）將反射光線與反射面（或鏡面）的夾角作為了反射角；
（4）光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的；
（5）4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了研究光的反射定律的實(shí)驗(yàn)，反射角等于入射角，反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)．上課時(shí)特別要強(qiáng)調(diào)的是：反射角是反射光線與法線的夾角，而不是反射光線與鏡面的夾角．