Question

10．在探究“光反射時的規(guī)律”實驗中，某小組實驗步驟如下：
A．把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙板豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線ON垂直于鏡面，如圖甲所示．
B．讓一束紅光貼著硬紙板沿著某一角度射到O點，經(jīng)平面鏡反射，沿著另一方向射出，在紙板上用筆描出入射光線EO和反射光線OF的徑跡．改變?nèi)肷涔饩�的方向，重做兩次，換用另一種顏色的筆，記錄光的徑跡
C．取下硬紙板，用量角器測量NO兩側(cè)的角i和角r．
D．紙板ENF是用兩塊紙板連接起來的，把紙板NOF向前折或向后折，觀察反射光線．（如乙）
根據(jù)上述實驗步驟，回答下列問題：
（1）該實驗中硬紙板顯示出：反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)．
（2）該實驗中硬紙板NOF向前折或向后折是為了確定反射光線、入射光線、法線是否在同一平面上．
（3）由實驗步驟C可以得到的規(guī)律是反射角等于入射角．
（4）在甲圖中，如果將光線沿著FO射向平面鏡時，你還會發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是光路是可逆的．
（5）小明探究反射角和入射角之間的關(guān)系時，三次改變?nèi)肷浣莍的大�。ㄈ鐖D乙），實驗所測數(shù)據(jù)如下表，他根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出的結(jié)論和其他同學的結(jié)論并不一致．請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析小明實驗中出現(xiàn)錯誤的原因是反射角（或入射角）看成了光線與鏡面的夾角．

實驗次數(shù)	入射角	反射角
第一次	20°	70°
第二次	30°	60°
第三次	50°	40°

Answer 1

分析 解答此題從以下知識點入手：
（1）實驗中需用白紙板來顯示光的傳播路徑；
（2）要驗證反射光線與入射光線是否在同一平面上，可以通過讓紙板B不與紙板A在同一平面上來研究．
（3）根據(jù)反射角和入射角的關(guān)系可得出結(jié)論；
（4）反射時，光路都是可逆的．
（5）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．

解答 解：（1）該實驗中硬紙板顯示出：反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)．
（2）使光線沿紙板射向鏡面O點，然后把硬紙板NOF向前折或向后折是為了確定反射光線、入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)．
（3）分別量出入射角和反射角的度數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)：反射角始終等于入射角，
（4）如果將光源沿FO射入一條入射光線，會觀察到反射光線會沿OE的方向射出，這說明了在反射現(xiàn)象中光路具有可逆性．
（5）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，所以是把反射光線與鏡面的夾角當成了反射角．
故答案為：（1）法線；
（2）在同一平面內(nèi)；
（3）反射角等于入射角；
（4）光路是可逆的；
（5）反射角（或入射角）看成了光線與鏡面的夾角．

點評 實驗題是中考中必不可少的題目，要加強實驗教學，引導(dǎo)學生從實驗中分析現(xiàn)象，歸納總結(jié)規(guī)律．培養(yǎng)學生觀察、分析、概括能力，本題考查了研究光的反射定律的實驗．本實驗可以得出：反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角．以及光路具有可逆性．