题目内容

小文同学通过以下的实验过程,探究光的反射规律.

【提出问题】光的反射光线与入射光线的位置有什么关系?

【设计与进行实验】

(1)如图甲所示,把一可沿ON折叠的白色硬纸板(作光屏)竖立在水平放置的平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点.

(2)当一束光贴着左侧纸板沿AO方向射到O点时,在右侧纸板上能看到反射光线OB.实验时,在纸板前不同方位都能看到光的传播途径,这是因为光在光屏上发了___________反射.

(3)让光线逆着BO的方向射向镜面O点,会发现反射想沿着OA方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路具有____性.由(2)、(3)能发现反射光线与入射光线在同一平面内.

(4)若将右侧纸板向后折转一定的角度,则在右侧纸板上__(选填“能”或“不能”)看到反射光线.

(5)再如图乙所示,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,则右侧纸板上________ (选填“能”或“不能”)看到反射光线.

【实验中提到新的问题】

(4)、(5)中反射光线存在吗?若存在,射向哪个方向呢?是否还是与入射光线共面呢?

【继续实验】在图乙中过O点垂直于镜面立一根铅笔OM,仍以(5)中那条入射光线为入射光线,将纸板再竖立起来旋转纸板,使入射光线与OM共面,再移开铅笔,此时在纸板同一平面上呈现出反射光线.

【分析与论证】

(1)为了探究反射光线与入射光线的位置关系,过入射点作与镜面垂直的一条直线(用虚线)很有必要,我们物理学中把这根线叫做法线.

(2)经过多次实验发现,在光的反射中,反射光线中,反射光线、法线、入射光线都在_____.

【评估与交流】探究出上述光的反射规律以后,小文同学在如图甲所示中作出了法线,让光线贴着纸板沿

AO法线射向镜面,反射光线沿OB方向射出.测量出两个角的大小都是40°,于是继续补充光的反射规律,

得出结论:光反射时,入射角等于反射角.现请你对他这样得出的结论及正确性作出评价:

①________________;②_________________.

练习册系列答案
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2.小明帮爷爷浇菜园.他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多,提桶的力就越大.由此他猜想:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关.于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图1所示的探究.

(l)分析图1中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开水的体积越大,所受的浮力越大.
(2)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图2所示.(ρ=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg),分析图象可知:
①曲线a(选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况;
②该金属圆柱体的重力为2.7 N,在图1丁所示的情形下,金属圆柱体所受的浮力为1.0 N,金属圆柱体的密度为2.7×103 kg/m3
(3)爷爷鼓励小明对“浸在液体中的物体所受到的浮力大小是否与液体的密度有关”这一问题进行探究请你帮小明把下面“实验器材”“实验步骤”中的部分内容填写完整.
实验器材:金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线
实验步骤:
①用细线拴住金属圆柱体,悬挂在弹簧测力计下;
②将金属圆柱体先后分别完全浸没在水和盐水中,分别读出两次弹簧测力计的示数F1和F2
③比较F1和F2的大小,分析得出物体所受浮力的大小是否与液体的密度有关.
(4)如图3所示,是小明在学校实验室经常使用的弹簧测力计,若用该测力计测该金属圆柱体所受的重力,请你在图中画出此时弹簧测力计指针的位置.

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