滬科版八年級物理 （光的反射）多彩的光新課件

第四章多彩的光光的反射

【體驗1】認識光源

①恒星②月亮③太陽④鉆石⑤點燃的蠟燭⑥電燈⑦電視屏幕⑧螢火蟲⑨燈籠魚，上述物體中(1)一定發(fā)光的是_____________________________________；(2)一定不發(fā)光的是___________________________________；(3)可能發(fā)光的是_____________________________________。提示：(1)①③⑤⑧⑨

(2)②④

(3)⑥⑦【體驗2】光的傳播

活動1：把激光筆發(fā)出的光射到空氣中?；顒?：把激光筆發(fā)出的光射到加一些煙霧的空氣中?；顒?：用激光筆照射加有少量面粉攪勻后有少許沉淀的水中?；顒?：嘗試完成下面的手影游戲。(1)活動

可以觀察到光的傳播路徑，路徑是一條________。(2)活動4中，光

(選填“可以”或“不可以”)被手擋住，從而在背面形成了手的影子。提示：(1)2、3直線(2)可以1.什么是光源?2.光在什么物質(zhì)中沿直線傳播?3.光在真空中的傳播速度是多少?探究1光源

結(jié)合“體驗1”，思考下列問題：1.光源的特征是什么?列舉生活中常見的光源。提示：通過分析各個物體可知，光源是指正在發(fā)光的物體，其特征為自身能夠發(fā)光，光源可分為自然光源(例如，太陽、螢火蟲)和人造光源(例如，發(fā)光的電燈、正在發(fā)光的電影屏幕、點燃的蠟燭等。)兩類。參考答案：自身能夠發(fā)光太陽、螢火蟲、發(fā)光的電燈、正在發(fā)光的電影屏幕、點燃的蠟燭等。2.月亮是光源嗎?為什么?提示：從物體本身是否發(fā)光方面考慮，如果物體本身能發(fā)光，則是光源，若“自己”不能發(fā)光，只是反射別的物體的光，則不是光源。參考答案：不是月亮反射別的物體的光，自己本身并不能發(fā)光，所以不是光源。探究2光的傳播路徑

結(jié)合“體驗2”中的活動1、2、3以及“觀察光在水、玻璃中傳播的路徑”，思考以下問題：1.實驗中，用什么方法顯示光的傳播路徑?提示：探究光在水中的傳播時，可以在水中滴入牛奶或藍墨水；探究光在玻璃中的傳播時，可以借助白紙來反襯；探究光在空氣中的傳播時，可以在空氣中噴煙霧、水霧等方法來顯示光路。參考答案：在水中滴入牛奶或藍墨水，讓光在黑板或白紙表面掠射，在空氣中噴煙霧等。2.實驗現(xiàn)象：(1)將激光射向空氣中，觀察到光的傳播路徑是：

；(2)將激光射向水中，觀察到光的傳播路徑是：__________；(3)將激光射向玻璃中，觀察到光的傳播路徑是：

。綜合分析，可以得出：_______________________________。提示：通過實驗觀察到光在空氣中的傳播路徑是直線；光在水中的傳播路徑是直線；光在玻璃中的傳播路徑是直線；綜合分析，可得出結(jié)論：光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。參考答案：(1)直線(2)直線(3)直線光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的3.結(jié)合活動4，利用光的傳播的知識解釋手影的形成原因。提示：手影是光在傳播過程中，被手阻擋而形成了影子。參考答案：手影是光的直線傳播形成的，光在傳播過程中無法繞過手而射向后面，所以形成了影子。4.交流與評估：(1)實驗中為什么讓光分別射入三種不同物質(zhì)?如果只讓光射入一種物質(zhì)中，就得出實驗結(jié)論，可以嗎?提示：若只做一次實驗就得出結(jié)論，會具有偶然性，而沒有普遍意義，為了使實驗結(jié)論具有普遍性，應(yīng)使光射入多種物質(zhì)中來顯示光的傳播路徑。參考答案：為了使實驗結(jié)論具有普遍性，應(yīng)使光射入多種物質(zhì)中來顯示光的傳播路徑。不可以。(2)我們在物理中是怎樣用光線來描述光的傳播路徑的?光線真實存在嗎?提示：為了便于描述光傳播的路徑，在物理學中用光線(一條帶箭頭的直線)來表示光的傳播路徑和方向，光實際存在，而光線實際并不存在。參考答案：我們用直線表示光的傳播路徑，用箭頭表示光的傳播方向。光線實際并不存在。探究3光的傳播速度

1.光可以在真空中傳播，說明光的傳播不需要

。光在真空中的傳播速度是________________。提示：光可以在真空中傳播，說明光的傳播不需要介質(zhì)；真空中的光速是宇宙中最快的速度，大小為c=3.0×108m/s。參考答案：介質(zhì)3.0×108m/s2.結(jié)合光在空氣、水、玻璃中傳播速度與真空中速度的關(guān)系，說明光在空氣、水、玻璃中的傳播速度有什么關(guān)系?提示：光在空氣中的速度非常接近于真空中的光速，通常取3.0×108m/s；光在水中的傳播速度約是真空中速度的，即2.25×108m/s；光在玻璃中的傳播速度約是真空中速度的，即2.0×108m/s。參考答案：光在空氣中的傳播速度大于光在水中的傳播速度，光在水中的傳播速度大于玻璃中的傳播速度。一、光源1.定義：_________的物體。2.舉例：_____、_____的電燈、_____的蠟燭等。正在發(fā)光太陽發(fā)光點燃二、光的傳播1.規(guī)律：光在_____________________中是沿直線傳播的。2.光線：一條帶箭頭的直線。(1)直線表示光的_________。(2)箭頭表示光的_________。3.平行光：光線_________的光。4.現(xiàn)象：_________________________________。同一種透明、均勻介質(zhì)傳播路徑傳播方向互相平行影子的形成、日食、月食、小孔成像三、光的傳播速度物質(zhì)光速真空_________(最大)空氣略小于真空中的速度，約等于_________水真空中的___

玻璃真空中的___3×108m/s3×108m/s【拓展延伸】理想模型法對所研究的對象進行合理的簡化、抽象，抓住主要因素，忽略次要因素，建立理想模型，使問題的處理大為簡化。這種方法有助于透過現(xiàn)象看本質(zhì)，如：光實際存在，而光線實際并不存在，我們可以用一根帶箭頭的直線來建立模型，使問題形象、直觀、簡單?？键c光的直線傳播的應(yīng)用

【典例】(2012·巴中中考)小明同學在課外用易拉罐做成如圖所示的裝置做小孔成像實驗，如果易拉罐底部有一個很小的三角形小孔，則他在半透明紙上看到的像是(

)A.蠟燭的正立像B.蠟燭的倒立像C.三角形光斑D.圓形光斑【思路導引】抓住兩個關(guān)鍵點：【精講精析】選B。本題考查光沿直線傳播。小孔成像是由于光的直線傳播形成的，物體經(jīng)過小孔成的像是倒立的像，而不是光斑，像的形狀與物體相同，而與小孔的形狀無關(guān)。故選B?！痉椒w納】小孔成像的特點(1)形成原因：小孔成像是實際光線會聚成的亮斑。(2)“成像”特點：物體通過小孔所成的像是與物體形狀一樣的倒立的像，與小孔的形狀無關(guān)。1.如圖所示的各物體，屬于光源的是(

)【解析】選D。本題考查對光源的理解。能夠發(fā)光的物體叫光源，光源分為天然光源和人造光源。亮的物體不一定是光源，亮的物體很可能是反射其他光源的光。螢火蟲盡管發(fā)光很微弱，但本身也能發(fā)光，是光源；月亮是反射太陽的光，露珠也是反射光，鉆石也是反射光，這些不是光源。2.下列例子不能用光的直線傳播來解釋的是(

)A.日食和月食B.小孔成像C.在開鑿大山隧道時，工程師用激光引導掘進方向D.發(fā)生雷電時，先看到閃電后聽到雷聲【解析】選D。本題考查的是光的直線傳播的應(yīng)用實例。日食、月食的形成和小孔成像都是由于光沿直線傳播，在開鑿大山隧道時，工程師用激光引導掘進方向，利用激光的直線傳播；D選項是光在空氣中的傳播速度比聲音快導致的。3.在運動會上百米賽跑時，請你做終點計時員，你是看發(fā)令員的槍冒煙開始計時，還是聽到槍聲開始計時(

)A.看到槍冒煙，因為煙霧看得清B.聽到槍聲，因為槍聲聽得清C.看到槍冒煙，因為光速比聲速大得多D.看到槍冒煙，因為光傳播不需時間【解析】選C。本題考查光速。槍響時，運動員已經(jīng)起跑，站在終點的計時員，如果在聽到起跑槍聲開始計時，實際上少算了聲音傳播100m所用的時間，所以運動員跑完100m的時間應(yīng)該加上這個時間。4.2012年5月21日，X射線太空望遠鏡拍攝到美麗震撼的日環(huán)食(如圖所示)。當發(fā)生日環(huán)食時，透過茂密的樹葉，在樹下地面上形成的亮斑是(

)A.圓環(huán)形的B.圓形的C.樹葉形的 D.小孔的形狀【解析】選A。本題考查小孔成像的特點。小孔成像的原理是光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，成像的性質(zhì)是倒立的實像，與小孔的形狀無關(guān)。形成亮斑的現(xiàn)象屬于小孔成像，像的形狀與光源的形狀相同，太陽被月亮遮住一部分后成為圓環(huán)形狀，故所成的像是圓環(huán)形的。5.小孔成像、手影的形成等現(xiàn)象表明：光在

是沿直線傳播的；光在真空中的傳播速度為

m/s?！窘馕觥勘绢}考查光沿直線傳播。小孔成像、手影的形成等現(xiàn)象表明：光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的；光在真空中的傳播速度為3×108m/s。答案：同一種均勻介質(zhì)中3×1086.如圖所示是某地區(qū)出現(xiàn)的“日全食”的示意圖，其中B表示的是

(選填“地球”或“月亮”)的位置?！窘馕觥勘绢}考查光沿直線傳播。日食的形成是因為光沿直線傳播，日食是月亮擋住了太陽照向地球的光，人們看不見太陽形成的。答案：月亮

找找你容易錯在哪里？在茂密的樹林中，太陽光透過樹葉空隙照到地面上形成的光斑，形成原理是什么？其形狀是與太陽有關(guān)，還是與樹葉空隙有關(guān)？【學生自答】光的直線傳播（小孔成像）其形狀與樹葉空隙有關(guān)【教師點評】①原理正確。②“成像”特點錯誤：物體通過小孔所成的像與物體形狀一樣，與小孔的形狀無關(guān)?！菊_答案】光的直線傳播（小孔成像）其形狀與太陽有關(guān)光的反射第四章多彩的光

【體驗1】光的反射

活動：準備激光燈、平面鏡活動1：用激光燈從不同角度照射課桌上的平面鏡，觀察天花板或墻壁上是否有光斑?；顒?：用平面鏡把室外陽光“迎”進來，改變平面鏡角度，觀察反射光斑的位置變化。(1)活動1中，天花板(墻壁)上有

出現(xiàn)，光在傳播過程中遇到兩種物質(zhì)的界面時，有一部分光線

(選填“會”或“不會”)返回原介質(zhì)中。(2)活動2中，改變平面鏡的角度時，反射光斑的位置

(選填“會”或“不會”)發(fā)生改變。提示：(1)光斑會(2)會【體驗2】鏡面反射和漫反射活動1：將太陽光照到平面鏡上，調(diào)整平面鏡角度，觀察有沒有反射光線形成的亮斑?；顒?：將太陽光照到一張白紙上，調(diào)整白紙角度，觀察有沒有反射光線形成的亮斑。(1)在活動

中，可觀察到反射光線形成的亮斑。(2)從各個角度觀察，反射面都亮的是活動

。提示：(1)1

(2)21.什么是光的反射?2.光的反射定律的內(nèi)容是什么?3.什么是鏡面反射和漫反射?探究1光的反射

結(jié)合“體驗1”，思考以下問題1.由活動1，闡述一下什么是光的反射?參考答案：光的反射是指當光射到物體表面時，被物體表面反射回去的現(xiàn)象。2.如圖是活動2中太陽光從室外反射進入室內(nèi)的光路，請在圖中標出入射點、入射光線、反射光線、法線、入射角、反射角。參考答案：探究2光的反射定律

1.光路顯示：反射光線和入射光線都不易觀察到，如何顯示光的傳播路徑?參考答案：借助光屏可顯示光路。2.實驗設(shè)計：如圖所示(1)反射光線和入射光線、法線三者的位置關(guān)系：讓入射光線從法線左側(cè)入射到平面鏡上，可觀察到反射光線在法線

側(cè)，將反射光線所在紙板后折，則紙板上沒有

。參考答案：右反射光線(2)實驗中，如何探究反射角與入射角的關(guān)系?提示：不斷改變?nèi)肷涔饩€的方向，觀察光屏上反射光線位置的變化。量出入射角和反射角的大小進行比較。參考答案：量出多組入射角和反射角，對其大小進行比較。3.實驗數(shù)據(jù)及分析：實驗序號入射光線入射角(度)反射光線反射角(度)1AO50OB502CO40OD403EO20OF20分析實驗數(shù)據(jù)，你可得出實驗結(jié)論是(1)“三線”關(guān)系：_______________________________________________________________________________________。(2)“兩角”關(guān)系：___________________________________。提示：(1)從圖中可以看出入射光線AO與反射光線OB在法線兩側(cè)，入射光線CO與反射光線OD在法線兩側(cè)，入射光線EO與反射光線OF在法線兩側(cè)，因此反射時，反射光線、入射光線分居在法線兩側(cè)。將反射光線所在紙板后折，則紙板上沒有反射光線，說明反射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)。(2)當入射光線為AO時，入射角為50°，此時反射光線OB與ON的角度為50°，即反射角為50°，由表中數(shù)據(jù)可得反射角等于入射角。參考答案：(1)反射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分居在法線兩側(cè)(2)反射角等于入射角4.交流與評估：(1)研究光的反射規(guī)律，為什么要引入法線?提示：這是為了研究問題的方便而引入的。根據(jù)反射面和光的入射點，法線可以唯一畫出，有了法線作參考，就可以方便地表示出入射光線和反射光線的位置了。參考答案：可以更方便地研究光的反射定律。(2)實驗中為什么要多次改變?nèi)肷浣堑拇笮?參考答案：如果我們做實驗的時候只做一次實驗就得出結(jié)論的話容易出現(xiàn)偶然性，另一方面為了研究反射角隨入射角的變化規(guī)律也必須多次改變?nèi)肷浣恰?3)敘述結(jié)論時，可以說入射角等于反射角嗎?為什么?參考答案：不可以反射光線是由入射光線決定的，先有入射光線才有反射光線，故先有入射角才有反射角，故只能是反射角等于入射角，反射角隨著入射角的改變而改變。探究3鏡面反射和漫反射

結(jié)合“體驗2”中的活動，思考以下問題：1.為什么平行光射到平面鏡上形成亮斑?反射光線有什么特點?參考答案：根據(jù)光的反射定律，平行光射到光滑的鏡子上，法線都與平面鏡垂直，故入射角相等，反射角也相等，故反射光線平行射出，故會形成亮斑。2.為什么平行光射到白紙(表面凹凸不平)上沒有形成亮斑?對應(yīng)的反射光線有什么特點?參考答案：根據(jù)光的反射定律，平行光射到凹凸不平的白紙上，因為法線垂直于白紙上的一個斜面，故入射角不相等，反射角不相等，故反射光線是不平行的，射向四面八方，故不會形成亮斑。3.鏡面反射和漫反射都遵循光的反射定律嗎?參考答案：一束平行光投射到光滑的物體表面，其反射光線仍然是平行的，這種反射叫鏡面反射，一束平行光投射到表面粗糙的物體上，則反射光線不再平行，而是射向各個方向，這種反射叫漫反射，它們都遵循光的反射定律。4.為什么說“多虧有漫反射，我們才能從不同方向看到不發(fā)光的物體”?提示：從身邊的具體事例分析開始，更容易接受這一說法，比如看黑板、看電影等，可以假設(shè)如果在黑板和電影屏幕上發(fā)生的是鏡面反射會怎樣，從而可以解釋漫反射才能讓我們從不同方向看到物體。參考答案：鏡面反射后光線會朝著同一方向傳播，而漫反射后光線將向各個方向進行反射。一、光的反射現(xiàn)象1.定義：當光射到物體表面時，被物體表面_____回去的現(xiàn)象。反射2.幾個名詞：(1)一點：入射點：_________在物體表面上的投射點，如O點。入射光線(2)二角：①入射角：___________________的夾角，如∠AON。②反射角：___________________的夾角，如∠BON。(3)三線：①入射光線：在反射現(xiàn)象中，投射到_________的光線，如AO。②反射光線：從物體表面返回的光線，如OB。③法線：過_______與物體表面_____的直線，如ON。入射光線與法線之間反射光線與法線之間物體表面入射點垂直二、光的反射定律1.同平面：光反射時，_____光線、_____光線和___線在同一平面內(nèi)。2.分兩側(cè)：反射光線和入射光線分別位于_____兩側(cè)。3.角相等：_____角等于_____角。4.路可逆：在反射現(xiàn)象中，光路是_____的。反射入射法法線反射入射可逆三、鏡面反射和漫反射鏡面反射漫反射圖形定義一束______投射到光滑的物體表面時，其反射光線仍然是___的一束平行光投射到_____的物體表面時，其反射光線不再_____，而是射向_______平行光平行粗糙平行各個方向鏡面反射漫反射反射面光滑粗糙作用改變光的傳播方向從各個方向看到自身不發(fā)光的物體舉例黑板反光、光污染銀幕布粗糙不平相同點都遵循光的_________反射定律考點1探究光的反射定律

【典例1】(2012·徐州中考)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，在紙板上描出入射光線AO和反射光線OB，并測出反射角和入射角。改變光的入射角度，重復上述實驗步驟。(1)該實驗探究的問題是(

)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)硬紙板放在平面鏡上時，要保持與鏡面

。(3)將ON右側(cè)紙板向后折，就看不到反射光線，這說明反射光線和入射光線在_______________________。(4)接下來，如果想探究對于已知光路，光能否沿它的反方向傳播，請你簡要說明做法?！舅悸穼б拷獯鸨绢}的關(guān)鍵是分析光反射時，反射光線的位置及反射角與入射角的關(guān)系?！揪v精析】本題考查“探究光的反射規(guī)律”的實驗。(1)在此題中，在紙板上描出入射光線AO和反射光線OB，并測出反射角和入射角。改變光的入射角度目的是研究反射角與入射角的關(guān)系，即光在反射時遵循什么規(guī)律；(2)因為法線ON垂直于反射面，所以用來顯示光路的紙板要保持與鏡面垂直；(3)將ON右側(cè)紙板向后折，就看不到反射光線，這說明反射光線、入射光線和法線應(yīng)在同一平面內(nèi)；(4)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，觀察反射光線是否與原入射光線重合；選擇其他反射光線，重復上述步驟。

答案：(1)D

(2)垂直(3)同一平面內(nèi)(4)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，觀察反射光線是否與原入射光線重合；選擇其他反射光線，重復上述步驟?！痉椒w納】(1)利用光屏顯示光路；(2)根據(jù)線或角的對應(yīng)變化，得出三線關(guān)系和二角相等?？键c2光的反射定律的理解和應(yīng)用

【典例2】(2012·日照中考)在圖中，畫出入射光線AO的反射光線，并標明反射角的大小?！舅悸穼б孔プ∪齻€關(guān)鍵點：【精講精析】本題考查光的反射定律。首先過入射點作出法線，再在法線右側(cè)畫出反射光線，入射光線與鏡面的夾角是60°，所以入射角為90°-60°=30°，根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線，反射角也為30°。答案：如圖所示【方法歸納】應(yīng)用光的反射定律作圖1.下列屬于光的反射現(xiàn)象的是(

)A.陽光下，地面上形成樹影B.日食、月食的形成C.激光引導掘進機沿直線前進D.黑板的“反光”現(xiàn)象【解析】選D。本題考查光的反射現(xiàn)象。A、B、C都屬于光的直線傳播；黑板的反光現(xiàn)象是同學們常見的光的反射現(xiàn)象，故選D。2.光射到平面鏡上，入射角為45°，反射角為(

)A.0°

B.30°

C.45°

D.90°【解析】選C。本題考查光的反射定律。光發(fā)生反射時，反射角等于入射角，入射角為45°，反射角也是45°。3.(2012·淮安中考)如圖所示是“探究光的反射規(guī)律”的實驗裝置，一可沿ON折疊的白色硬紙板垂直放置在平面鏡上，使光線AO緊貼硬紙板射向鏡面O點，為了研究反射角與入射角之間的關(guān)系，實驗時應(yīng)進行的操作是(

)A.繞ON前后轉(zhuǎn)動板EB.繞ON前后轉(zhuǎn)動板FC.改變光線AO與ON之間的夾角D.改變光線OB與ON之間的夾角【解析】選C。本題考查探究光的反射定律實驗。研究反射角與入射角之間的關(guān)系，應(yīng)多次改變?nèi)肷涔饩€的位置，也就是改變?nèi)肷浣堑拇笮?，觀察反射角的變化，從而得出二者的變化規(guī)律。4.關(guān)于光的反射，下列說法正確的是(

)A.當入射光線與反射面的夾角為20°時，反射角也為20°B.入射光線靠近法線時，反射光線也靠近法線C.入射角增大5°時，反射光線與入射光線的夾角也增大5°D.鏡面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律【解析】選B。本題考查“探究光的反射規(guī)律的實驗”。不論入射光線如何變化，反射角始終等于入射角。入射光線與反射面的夾角為20°，則入射角為70°，故反射角為70°，A錯。入射角增大5°，反射角也增大5°，則入射光線與反射光線的夾角增大10°，C錯。漫反射和鏡面反射都遵守反射定律，D錯。5.(2012·雞西中考)教室內(nèi)用來放映投影片的銀幕，表面是白色且粗糙的，其目的是(

)A.不反射光B.能折射光C.發(fā)生漫發(fā)射D.發(fā)生鏡面發(fā)射【解析】選C。本題考查漫反射。放映投影片的銀幕，表面是白色可以反射各種色光，表面粗糙可以發(fā)生漫反射，使不同方向的同學都能看到銀幕上的內(nèi)容。故本題選C。6.一條入射光線與鏡面的