光的反射和折射
[探新知·基础练]
1.光的反射
光从一种介质射到它与另一种介质的分界面时,一部分光会返回到第一种介质的现象。
2.反射定律
反射光线与入射光线、法线处在同一平面内,反射光线与入射光线分别位于法线的两侧;反射角等于入射角。
[辨是非](对的划“√”,错的划“×”)
1.反射角与入射角成正比。(×)
2.光的反射现象中有时光不遵循反射定律。(×)
3.在光的反射现象中,光路可逆。(√)
[释疑难·对点练]
1.在光的反射现象中,要注意反射角与入射角是指光线与法线的夹角。
2.在光的反射现象中,光路可逆。
[试身手]
1.如图所示,在房间内靠近墙角的天花板上有一面平面镜,在房间地板上的B点放一点光源S,通过平面镜的反射在竖直墙壁上出现一个光斑。若要使墙壁上光斑的面积增大一些,下面的方法中可行的是( )
A.保持光源的位置不变,将平面镜绕过平面镜O点且垂直纸面的轴,沿顺时针方向转动一个小角度
B.将光源沿地面向左移动一小段距离
C.将光源沿地面向右移动一小段距离
D.将光源竖直向上移动一小段距离
解析:选B 如图所示,利用平面镜成像的对称特点,找出光源S通过平面镜所成的像S′,作出过平面镜边缘的入射光线BE和反射光线EF,则OF表示光斑的大小。A项中,将平面镜沿顺时针方向转动一个小角度,光源通过平面镜所成的像的位置下移,F点上移,会使光斑变小,故A错;B项中,减小了入射角和反射角,从而使F点下移,光斑变大,故B对;同理分析可知C错;D项中,将光源竖直向上移动一小段距离,则像点下移,使F点上移,会使光斑变小,D错。
[探新知·基础练]
光的折射
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光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时,一部分光进入第2种介质的现象
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入射角、折射角
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入射角:入射光线与法线的夹角
折射角:折射光线与法线的夹角
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折射定律
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折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比,即:
=n12
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[辨是非](对的划“√”,错的划“×”)
1.光发生折射现象时一定伴随着反射现象。(√)
2.在光的折射现象中遵循光路可逆原理。(√)
3.入射角与折射角成正比。(×)
[释疑难·对点练]
1.光的方向
(1)光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一般要发生变化(斜射),但并非一定变化,当光垂直界面入射时,传播方向就不发生变化。
(2)在光的折射现象中,光路是可逆的。
2.光的传播速度
光从一种介质进入另一种介质时,传播速度一定变化,当光垂直界面入射时,光的传播方向虽然不变,但也属于折射,因为光传播的速度发生了变化。
3.入射角与折射角的大小关系
光从真空(空气)进入某种介质发生折射时,入射角大于折射角;反过来,光从某种介质进入真空(空气)时,则入射角小于折射角。产生这种现象的原因是光路的可逆性。
[试身手]
2.(多选)关于光的折射,下列说法正确的是( )
A.折射光线一定在法线和入射光线所确定的平面内
B.入射光线、法线与折射光线不一定在一个平面内
C.入射角总大于折射角
D.光线从空气斜射入玻璃时,入射角大于折射角
解析:选AD 由折射定律可知:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,A对,B错;光由一种介质进入另一种介质发生折射时,折射角与入射角的大小由两种介质的光学性质决定,例如,光从空气斜射入玻璃时,入射角大于折射角,由光路的可逆性知,光从玻璃斜射向空气时入射角小于折射角,故C错,D对。