Question

19．如图1为小明在进行光的反射规律实验的探究过程中：

（1）小明同学用图1所示的装置做实验，其中有一个可折转的光屏，这个光屏在实验中除了能呈现光外，另一个重要作用是：验证反射光线跟入射光线和法线是否在同一平面上
（2）光屏是放在平面镜上而不是放在透明玻璃板，小明选平面镜做实验的原因是平面镜具有良好的反射效果．
（3）在光屏上标有角度数是为了研究反射角和入射角的关系．
（4）请在图1中标出反射角的度数．40°；
（5）小明想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，他应如何操作？将纸板B向后（前）折，观察在纸板B上是否有反射光线．
（6）在图2中如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：光的反射现象中，光路是可逆的．
（7）一条入射光线与镜面的夹角为60°，反射角是30°．若反射角增大15°，反射光线和入射线的夹角是90°．入射光线和镜面的夹角是45°．若反射光线与镜面垂直，反射角是0°．

Answer 1

分析 （1）在光的反射中，三线在同一平面上，是通过光屏展现在我们眼前的．
（2）平面镜具有良好的反射效果，玻璃的反射效果差．玻璃是透明物体，具有良好的透射效果．
（3）为了方便研究反射角和入射角的关系，可在在光屏上标有角度数．
（4）根据反射角等于入射角，可标出反射角的度数．
（5）要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板B不与纸板A在同一平面上来研究．
（6）根据题目中：让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出告诉的信息，可以得到此题的答案．
（7）首先了解什么是法线，什么是入射角，什么是反射角，
垂直于镜面的直线叫做法线，入射光线与法线的夹角叫入射角，
反射光线与法线的夹角叫反射角．这样才能解答此题．

解答 解：（1）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．这说明光屏可以验证反射光线跟入射光线和法线是否在同一平面上．
（2）光屏是放在平面镜上而不是放在透明玻璃板，是因为平面镜具有良好的反射效果．
（3）在光屏上标有角度数是为了研究反射角和入射角的关系．
（4）由图可知，入射角为40°，因反射角等于入射角，故反射角也为40°，如下图：

（5）改变纸板B的位置，使其与纸板A不在同一平面上，看看纸板B上是否有反射光线，即可得到结论．
（6）由让光线逆着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．
（7）根据光反射定律，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．
此时入射光线与镜面的夹角为60°，则入射角为90°-60°=30°，所以反射角也为30°；
当反射角增大15°时，则入射角也增大15°，变为45°，此时反射光线与入射光线的夹角就等于反射角与入射角之和，即为90°；
则入射光线和镜面的夹角是45°；
当入射光线垂直射向镜面时，反射光线与镜面垂直；入射角为0°，则反射角也为0°．
故答案为：（1）验证反射光线跟入射光线和法线是否在同一平面上；（2）平面镜具有良好的反射效果；（3）反射角和入射角的关系；（4）40°：
（5）将纸板B向后（前）折，观察在纸板B上是否有反射光线；（6）光的反射现象中，光路是可逆的；（7）30°；90°；45°；0°．

点评 本题主要探究的是平面镜成像的特点和规律，这是今后学习光学，研究光现象的基础，应该熟练掌握．