Question

5．如圖所示是我們做過的“探究光的反射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，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(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．
（1）該實(shí)驗(yàn)探究的問題是D．
A．光能否發(fā)生反射？
B．光線是否沿直線傳播？
C．光是否只能在鏡面上反射？
D．反射光線的位置有什么規(guī)律？
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，紙板與平面鏡必須垂直放置．
（3）其中使用可繞ON轉(zhuǎn)動(dòng)的紙板的目的是：①呈現(xiàn)反射光線；②探究反射光線與入射光線及法線是否在同一平面內(nèi)．
（4）為了得到反射角與入射角大小關(guān)系的普遍規(guī)律，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．
（5）接下來，如果想探究對(duì)光路是否可逆，請(qǐng)你簡要說明做法．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．

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）只有硬紙板和平面鏡垂直，才能保證法線和平面鏡垂直；
（3）從實(shí)驗(yàn)需要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；
（4）為了得出普遍結(jié)論，應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)出多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
（5）根據(jù)入射光線和反射光線的位置互換進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察反射光線與原來入射光線的關(guān)系得出結(jié)論．

解答 解：（1）在此題中，已知入射光線AO和反射光線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，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，因此該實(shí)驗(yàn)探究的問題是反射光線的位置有什么規(guī)律．
（2）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；
（3）可繞ON轉(zhuǎn)動(dòng)的紙板的主要作用是：①呈現(xiàn)反射光線，②探究反射光線與入射光線及法線是否在同一平面內(nèi)；
（4）只進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)一次測(cè)量就得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性，為了得出普遍結(jié)論，使結(jié)論符合客觀事實(shí)，應(yīng)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行多次測(cè)量．
（5）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．
故答案為：（1）D；（2）垂直；（3）①呈現(xiàn)反射光線；②探究反射光線與入射光線及法線是否在同一平面內(nèi)；
（4）進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；
（5）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．

點(diǎn)評(píng) 本類型題考查對(duì)平面鏡成像實(shí)驗(yàn)的掌握情況，實(shí)驗(yàn)探究的關(guān)鍵是對(duì)相應(yīng)的知識(shí)理解透徹，思路清晰．