Question

15．李想同學(xué)做實驗探究“光的反射規(guī)律”，實驗裝置如圖所示，平面鏡M置于水平桌面上，把一可沿ON折疊的白色硬紙板EOF豎直放置在平面鏡上．請你回答下列問題：

實驗次數(shù)	入射角	反射角
1	20	70
2	30	60
3	50	40

（1）入射光線EO靠近法線時，反射光線OF將靠近（選填“靠近”或“遠離”）法線；
（2）保持入射光線位置不變，以法線ON為軸線，將紙板EOF的右半面繞法線ON向后折，此時反射光線的位置不發(fā)生（選填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）變化；這時，在紙板NOF上不能（填“能”或“不能”）看到反射光線，說明：反射光線和入射光線、法線在同一平面內(nèi)；
（3）如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出，這表明：在光的反射中，光路可逆；
（4）實驗時，他選擇入射角分別為20°、30°、50°的三條光線進行實驗，結(jié)果得到了右側(cè)表格所示的數(shù)據(jù)：經(jīng)檢查，三次實驗中各角度的測量值都是準確的，但總結(jié)的規(guī)律卻與反射定律相違背．你認為其中的原因是：將反射光線與反射面（或鏡面）的夾角作為反射角．

Answer 1

分析 （1）反射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減�。�
（2）當把紙板向后緩慢旋轉(zhuǎn)時，反射光線將會不能觀察到，但光線實際位置是不變的，這一現(xiàn)象證明了反射光線、法線、入射光線在同一平面內(nèi)；
（3）知道光路是可逆的，若沿反射光線的方向入射，則反射光線沿入射光線的方向射出．
（4）由光的反射定律知，反射角應(yīng)等于入射角，故他所測量的角不是反射角，而是反射光線與鏡面的夾角．

解答 解：（1）根據(jù)反射定律的內(nèi)容可得，反射角等于入射角．若入射光線靠近法線，則入射角減小，反射角也隨之減小，故反射光線將靠近法線；
（2）保持入射光線位置不變，以法線ON為軸線，將紙板EOF的右半面繞法線ON向后折，此時反射光線的位置并不發(fā)生變化，只是在紙板NOF上不能看到反射光線了，這一現(xiàn)象說明：反射光線和入射光線、法線在同一平面內(nèi)；
（3）當讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出．說明在光的反射中，光路可逆．
（4）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，當入射角分別為20°、30°、50°時，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．
故答案為：（1）靠近；
（2）不發(fā)生；不能；反射光線和入射光線、法線在同一平面內(nèi)；
（3）在光的反射中，光路可逆．
（4）將反射光線與反射面（或鏡面）的夾角作為反射角．

點評 此題是探究光的反射定律的實驗．要掌握光的反射定律的內(nèi)容，知道反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角．同時考查了光路的可逆性．