Question

4．某同學(xué)做探究光的反射特點(diǎn)實驗．把一可沿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AO和反射光線OB，并測出反射角和入射角．改變光的入射角度，重復(fù)實驗步驟．

（1）該實驗探究的問題是：C
A．光能否發(fā)生反射？B．光線是否沿直線傳播？
C．反射光線的位置有什么規(guī)律？
D．光是否只能在鏡面上反射？
（2）將ON右側(cè)紙板向后折，就看不到反射光線，這是因為：D
A．反射光線與入射光線和法線不在同一平面內(nèi)
B．這時已經(jīng)沒有反射光線了
C．這時發(fā)生的是漫反射，反射光向四面八方各個方向散出去了
D．反射光仍在原來的位置上，沒有隨紙板向后折
（3）在實驗中用激光筆緊貼白色紙板向鏡面射出光束，這樣做是為了在白紙板上清晰地顯示出入射光線和反射光線．
（4）小明在實驗時，選擇入射角分別為15°、30°、45°的三條光線進(jìn)行實驗，結(jié)果得到了不同的數(shù)據(jù)．經(jīng)檢查，三次實驗中各角度的測量值都是準(zhǔn)確的，但總結(jié)的規(guī)律卻與反射定律相違背．你認(rèn)為其中的原因應(yīng)該是將反射光線與反射面（或鏡面）的夾角作為反射角．

實驗次數(shù)	入射角	反射角
1	15°	75°
2	30°	60°
3	45°	45°

（5）如圖二是光從空氣射入水中時的光路．通過實驗還得到如下數(shù)據(jù)：

入射角α	0°	15°	30°	45°	60°
反射角β	0°	15°	30°	45°	60°
折射角γ	0°	11.3°	22.1°	35.4°	40.9°

分析表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：
①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；
②光從空氣斜射到水面時，折射角隨入射角的增大而增大，且折射角小于（大于/等于/小于）入射角．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，圖中有平面鏡、法線、入射光線、反射光線，可以來探究光的反射光線的規(guī)律；
（2）當(dāng)把紙板向后緩慢旋轉(zhuǎn)時，反射光線將會消失，所以證明了反射光線、法線、入射光線在同一平面內(nèi)．
（3）為了使光線能在紙板上顯示出來，使激光緊貼紙板面入射；
（4）由光的反射定律知，反射角應(yīng)始終等于入射角，由表中數(shù)據(jù)可知，他所測量的角不是反射角，而是反射光線與鏡面的夾角．
（5）①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；②光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時，折射角小于入射角，折射角隨入射角的改變而改變．

解答 解：（1）由題意可知，該實驗探究的問題是反射光線的位置有什么規(guī)律；
（2）因為反射光線與入射光線和法線在同一平面內(nèi)，當(dāng)兩塊硬紙板在一個平面內(nèi)時，可以看到入射光線和反射光線，將硬紙板F向后折轉(zhuǎn)一個角度后，看不到反射光線，是因為反射光仍在原來的位置上，沒有隨紙板向后折；
（3）為了更好的觀察入射光線和反射光線，實驗中采用了白色硬紙板，光線在白色紙板上的軌跡就容易觀察出來，也方便測量反射角和入射角的大小．
（4）根據(jù)反射定律可得，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，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．
（5）①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；
②由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射到水面時，當(dāng)入射角不斷增大時，折射角也隨之增大，故折射角隨入射角的變化關(guān)系是：折射角隨入射角的增大而增大，且折射角小于入射角．
故答案為：（1）C；（2）D；（3）入射光線和反射光線；（4）將反射光線與反射面（或鏡面）的夾角作為反射角；（5）①反射；折射；②增大；小于．

點(diǎn)評 本類型題考查對平面鏡成像實驗的掌握情況，實驗探究的關(guān)鍵是對相應(yīng)的知識理解透徹，思路清晰．