光的反射定律纸板的作用（光的反射定律实验视频）
八年级物理课堂同步知识点与思维导图-
光的反射（人教版）
一、思维导图
二、知识点
■知识点一：光的反射
1.如图，光在传播的过程中，遇到两种介质交界面（或物体表面）时，有一部分光返回原来的介质中的现象叫做光的反射。
2.光的反射定律：在光的反射现象中，（1）入射光线、反射光线、法线同在同一个平面内（共面）；（2）反射光线、入射光线分别位于法线的两侧（分居）；（3）反射角等于入射角（等角）。
3.光反射时,若光逆着原来反射光线的方向照射到反射面上,则反射光线逆着原来的入射光线照射出去。这说明，光路是可逆的。
【光的反射概念】光的反射中的“一点”“二角”“三线”
如图所示，要弄清一点(入射点)、二角(反射角、入射角)、三线(反射光线、入射光线、法线)的涵义。
一点：指入射点，用字母O表不。
二角：指入射角i和反射角r。入射角是指入射光线和法线的夹角，反射角是指反射光线和法线的夹角。
三线：指入射光线AO，反射光线OB，法线NO。法线是通过入射点作的垂直于反射面的虚线，这是为了研究问题的方便而引入的，没有具体的物理含义，但在确定入射角、反射角时法线却是关键。因为反射角和入射角都是指光线与法线的夹角。
■知识点二：探究光的反射规律
1.把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如图甲所示：
2.把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如图甲所示：
3.在纸板上画出两条入射光线，用激光笔沿入射光线射入，找到对应的反射光线。
4.观察两组反射光线和入射光线，猜想反射光线和入射光线的位置关系：
a、反射光线、入射光线和镜面的夹角相等；
b、反射光线和入射光线关于法线对称。
（4）把纸板NOF向前折或向后折如图乙，观察还能看到反射光线吗？
（6）取下纸板，用量角器测量角i和r。
■知识点三：镜面反射和漫反射
1.反射面是光滑平面，光线平行反射的叫镜面反射；如镜子、平静的水面等；镜面反射遵循光的反射定律。
2.照射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象叫漫反射。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不同，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”。很多物体，如植物、墙壁、衣服等，其表面粗看起来似乎是平滑，但用放大镜仔细观察，就会看到其表面是凹凸不平的，所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后，弥漫地射向不同方向。
3. 镜面反射和漫反射
（1）镜面反射：即物体的反射面是光滑的平面，光线平行反射，如镜子，平静的水面等；镜面反射遵循光的反射定律，如图a所示。
a.镜面反射图 b．漫反射
（2）漫反射：是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象。当一束平行的入射光线射到粗糙的表面时，表面会把光线向着四面八方反射，所以入射线虽然互相平行，由于各点的法线方向不一致，造成反射光线向不同的方向无规则地反射，这种反射称之为“漫反射”。很多物体，如植物、墙壁、衣服等，其表面粗看起来似乎是平滑，但用放大镜仔细观察，就会看到其表面是凹凸不平的，所以本来是平行的太阳光被这些表面反射后，弥漫地射向不同方向。如图b所示。
☆镜面反射和漫反射相同点：不论是漫反射还是镜面反射,它们的反射都遵循反射定律。
镜面反射和漫反射不同点：镜面反射和漫反射的不同,是由于反射面的不同,漫反射的表面是凹凸不平的,如纸张、墙壁等；镜面反射表面是光滑的,如镜子,玻璃等。当平行光照射时,镜面反射是所有发射光线仍然是平行光,而漫反射的反射光线是杂乱无章的,向各个方向的都有。
☆光污染：玻璃幕墙、磨光的大理石等反射太阳光，炫目的光干扰人们的正常生活的现象。
4.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律；当平行光照射时，镜面反射的反射光仍然是平行，而漫反射的反射光线是发散的，向各个方向都有。
二、真题再现
考向一：光现象类型的判断（光的反射）
1. （2021·宜昌）下列生活中的现象属于光的反射的是（ ）。
A.
灯光下的手影；B.
国家大剧院在水中的倒影；
C.
人在船上看到水中的鱼；D.
海市蜃楼
【答案】B。
【解析】A．灯光下的手影原理是光的直线传播，故A不符合题意；
B．倒影形成的原理是光的反射，故B符合题意；
C．人在船上看到水中的鱼是鱼的出射光经水面折射后进入人的眼睛，是一种折射现象，故C不符合题意；
D．海市蜃楼是光发生了折射，故D不符合题意。故选B。
2.（2021·扬州）下列光现象中，由于光的反射形成的是（ ）。
A．
皮影； B．
笔在水面处“折断”；
C．
水中的“倒影”；D．
三棱镜分解白光
【答案】C。
【解析】A．皮影是由于光的直线传播形成的。故A不符合题意；
B．笔在水面处“折断”这是由于光的折射形成的。故B不符合题意；
C．水中的“倒影”是平面镜成像，即由于光的反射形成的。故C符合题意；
D．三棱镜分解白光是光的色散现象，原理是光的折射。故D不符合题意。故选C。
考向二：光的反射规律及应用
1.（2021·武汉）如图所示，桥在水中的倒影形成的原理是（ ）。
A. 光的色散 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的直线传播
【答案】B。
【解析】桥在水中的倒影，属于平面镜成像，原理是光的反射，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
2．（2020•百色）如图所示，固定在水面上方的光源S发出一束光线经水面反射后在光屏上有一个光斑A，已知光束与水面的夹角为40°，S′是光源经水面反射所成的像。下列说法正确的是（ ）。
A．反射角的大小为40°；
B．当水面升高时，反射角将变大；
C．当水面升高时，光斑A将向右移动；
D．当水面升高时，S′到水面的距离变小
【答案】D。
【解析】A、已知光束与水面的夹角为40°，反射角为90°﹣40°＝50°，故A错误；
B、因为入射光线方向不变，当水面升高时，再次的水面是平行的，反射光线与原来的反射光线是平行的，故反射角不变，故B错误；
C、当液面升高时，由于入射角不变，所以反射光线与原来的反射光线平行，
故光电屏上的光斑A向左移动到A′位置。如图所示：
D、当水面升高时，物体S到水面的距离小了，所以像到水面的距离也小了，故D正确。
故选：D。
考向三：探究光的反射规律
1．（2021·衡阳）如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：
（1）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，得到的结论是反射角 入射角（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（2）如图乙，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线 同一平面内（选填“在”或“不在”）；
（3）使入射光线逐渐靠近法线ON，可观察到反射光线 （选填“靠近”或“远离”）法线；
（4）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：在光的反射现象中， ；
（5）陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直入一张硬纸板中，表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出。随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线 （选填“平行”或“不平行”），根据你所学的知识判断，漫反射 （选填“遵循”、“不遵循”）光的反射定律。
【答案】（1）等于；（2）在；（3）靠近；（4）光路是可逆的；（5）不平行；遵循。
【解析】（1）改变光束的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r，会发现反射角等于入射角；
（2）如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时，在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。此时，反射光依然存在；
（3）若将入射光线逐渐靠近法线ON，则入射角减小，反射角等于入射角，所以反射光线也靠近法线；
（4）由让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出可知，将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，体现了光路是可逆的；
（5）随后将纸板随意弯折，根据图丁可知，会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线不平行，但漫反射仍然遵循光的反射定律。
2．（2021·岳阳）如图甲，在“探究光的反射规律”实验中：
（1）在纸板前，从不同方向都可以看到纸板上入射光线EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了 （选填“漫”或“镜面”）反射；
（2）多次改变入射角的大小进行实验，可以得出结论：反射角 入射角；
（3）小明发现实验中所用的激光垂直照在光屏上不是一个点而是一条直线，这样使实验中更容易观察光路。他很好奇这是如何做到的，于是拆开激光笔。如图乙所示，一束很细的激光发射出来后通过一个透明的圆柱体，由于圆柱体对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用，最终使激光在光屏上展开得很宽。
【答案】漫；等于；会聚。
【解析】（1）光在纸板上发生漫反射时，反射光线会向各个方向传播，使我们从各方向都能看到；
（2）光反射时，反射角总是等于入射角；
（3）透明圆柱相当于一个凸透镜，对光有会聚作用，把很细的激光会聚起来，形成亮光，再在光屏上展开。
故答案为：漫；等于；会聚。
