Question

2．小明同学用如图1所示的装置，研究光的反射规律，在平面镜的上方垂直放置一块光屏，光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成．
（1）其中可折转的光屏，在实验中的作用是：（写出两条）
①显示光的传播路径；
②探究入射光线、反射光线、法线是否共面．
（2）请你帮他按正确的顺序将序号排列出来CDABE  
A、改变光束的入射方向，在重做一次，换另一种颜色的笔，记录光的径迹
B、取下纸板，用量角器测量ON两侧的各个角i和r
C、把一个平面镜放在桌面上，在把一张纸板竖直的立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面（如图2）
D、让一束光贴着纸板沿某一个角度入射到O点，径平面镜反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光和反射光的轨迹
E、分析实验数据归纳得出结论
（3）如图2，让一束光贴着光屏左侧的E板沿AO方向射到O点，在右侧F板上能看到反射光线OB．实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了漫（选填“镜面”或“漫”）反射．若将F板向后折转一定的角度，则在F板上不能（选填“能”或“不能”）看到反射光，此时反射光线和入射光线在（选填“在”或“不在”）同一平面内．
（4）小明在实验时，选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据（见表格）．经检查，三次实验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背．你认为其中的原因应该是将反射光线与反射面（或镜面）的夹角作为了反射角．

实验次数	入射角	反射角
1	15°	75°
2	30°	60°
3	45°	45°

（5）如果让光线逆着从OB的反方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出，这表明：反射时，光路是可逆的．

Answer 1

分析 （1）光的传播路径我们看不见，可通过一些方法间接看到，如通过水雾、烟雾等，这里用光屏就起到了这个作用．在光的反射中，三线在同一平面上，也是通过“平”的光屏展现在我们眼前的．
（2）研究光的反射规律，要先布好器材，做出第一组入射光线和反射光线，然后改变入射角再做出第二组，最后取下纸板获得数据，并将数据填入表中进行分析
（3）在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里；
掌握光的反射规律：三线共面（入射光线、反射光线、法线），两线分居（入射光线、反射光线分居法线两侧），两角相等（入射角、反射角）．
（4）由光的反射定律知，反射角应等于入射角，由表中数据可知，他所测量的角不是反射角，而是反射光线与镜面的夹角．
（5）根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论．

解答 解：（1）①我们看不见光的传播路径，就无法对光线进行研究，在研究光的反射规律时，安装一个光屏后，能够间接的在光屏上看到光的传播途径；
②将光屏的左半部分向前后翻折，就不会看到反射光线，只有当整个光屏为一平面时，才能够看到反射光线，说明入射光线、反射光线、法线共面．
（2）由分析可知，正确的顺序为：
C、把一个平面镜放在桌面上，在把一张纸板竖直的立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面（如图2）
D、让一束光贴着纸板沿某一个角度入射到O点，径平面镜反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光和反射光的轨迹
A、改变光束的入射方向，在重做一次，换另一种颜色的笔，记录光的径迹
B、取下纸板，用量角器测量ON两侧的各个角i和r
E、分析实验数据归纳得出结论
（3）在不同方向都能看到光的传播路径，是由于漫反射的缘故；
当F板向后折转一定的角度，则呈现反射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到反射光；但是此时反射光线的位置不发生变化；反射光线和入射光线仍然在同一平面内．
（4）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为15°、30°、45°时，反射光线与法线的夹角，即反射角也应分别是15°、30°、45°，不是75°，60°45°，而75°，60°，45°正好是反射光线与镜面的夹角．
（5）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
故答案为：（1）①显示光的传播路径；②探究入射光线、反射光线、法线是否共面；（2）CDABE；（3）漫；不能；在；（4）将反射光线与反射面（或镜面）的夹角作为了反射角；（5）反射时，光路是可逆的．

点评 “光屏”在探究光的反射定律实验中，是一个非常重要的器材，只有明确了它的作用，我们才能够保证实验的顺利进行，从而得出正确的结论；同时上课时特别要强调：反射角是反射光线与法线的夹角，而不是反射光线与镜面的夹角．