Question

15．如图是探究“光反射时的规律”的实验装置．把平面镜放在水平桌面上，再把一张可以沿ON向前或向后折的纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的ON垂直于镜面，一束红光贴着纸板沿EO射到O点，光将沿OF方向射出．
（1）如果把纸板ON的右半边向后折，纸板上不出现（选填“出现”或“不出现”）反射光线；如果一束蓝光沿原PO方向射到O点，它反射后沿OE方向射出．
（2）根据光的反射定律，如果入射角为20°，则反射角的大小是20°．
（3）课后，某同学利用同一套实验器材，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，如图所示．经检查，三次试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镜面的夹角当成了反射角．
实验次数入射角反射角

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

（4）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．

Answer 1

分析 （1）由光的反射定律内容可知，反射光线、入射光线与法线在同一平面内；光路是可逆的；
（2）反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角．
（3）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．
（4）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．

解答 解：（1）根据光的反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，把纸板ON的右半边向后折，纸板上不出现反射光线；
因光路是可逆的，一束蓝光沿原FO方向射到O点，它反射后沿OE方向射出；
（2）因为在光的反射定律中，反射角等于入射角，所以如果入射角为20°，则反射角也是20°；
（3）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．
（4）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．
故答案为：（1）不出现；OE；
（2）20°；
（3）将反射光线与镜面的夹角当成了反射角；
（4）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．

点评 本题考查了研究光的反射定律的实验，反射角等于入射角，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧．上课时特别要强调的是：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．