Question

【题目】为了探究光的反射规律，小明用如图所示的装置进行实验，平面镜置于水平桌面上，把一可沿ON折叠的白色硬纸板竖直放置在平面镜上。

(1)为了使全班同学都能看清楚纸板上的光路，硬纸板材质应是______（选填“粗糙的”或“光滑的”）；

(2)小明让一束光贴着纸板射到O点，要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，纸板与平面镜的位置关系是______（选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”）；

(3)以法线ON为轴线，将白色硬纸板的F面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置____（选填“发生”或“不发生”）变化，此做法的实验目的是_______；

(4)一束光沿EO射到镜面，在纸板上会看到反射光OF。若沿着FO的方向再入射一束光，它的反射光沿OE方向射出， 此现象结论___________；

(5)在研究反射角和入射角的关系时，收集数据如下表： 小明分析表中数据，得出反射角等于入射角的结论，请你针对此不足之处提出改进方法___________。

入射角	反射角
40度	40度

Answer 1

【答案】粗糙的 一定垂直 不发生 探究反射光线、 法线、入射光线是否在同一平面内 在光的反射现象中，光路是可逆的（或反射光路可逆） 详见解析

【解析】

(1)[1]为了看清楚纸板上的光路，纸板材质应是较粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚；

(2)[2]反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以纸板一定与平面镜垂直；

(3)[3][4]以法线ON为轴线，将白色硬纸板的B面绕法线ON向后旋转，根据反射光线、入射光线、法线在同一平面内可知，此时反射光线的位置不发生变化，所以此时B面上没有反射光线，此步骤用来探究反射光线、法线、入射光线是否在同一平面内；

(4)[5]如果让光沿FO方向射到镜面，与原来的反射光线逆向，会发现反射光沿OE方向射出，即反射光线与原来的入射光线逆向，这表明在反射现象中，光路是可逆的；

(5)[6]实验中的不足：只测量了一组入射角及对应的反射角的大小，因此结论不具有普遍性；改进：改变入射角大小，多次实验，得出普遍规律。