Question

小明同学用如图所示的装置研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏．小明同学还准备了一块平面镜、激光笔光源、直尺及铅笔．

（1）这个实验还需要的一个重要器材是：

量角器

．
（2）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

．
（3）实验时，光屏应如何放置？

光屏应与镜面垂直

．如果不这样放置，入射光沿纸板照射后将会出现的现象是：

在纸板上看不到反射光线

．
（4）根据光的反射定律，如果入射角为20°，则反射角的大小是

20°

．
（5）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，如表所示．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

测量的不是反射角，而是反射线与镜面的夹角

．

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

Answer 1

分析：（1）研究光的反射规律，需要测量入射角、反射角，据此确定需要的实验器材．
（2）从观察光的传播路径和探究入射光线、反射光线和法线的关系进行分析．
（3）光屏应与平面镜垂直，否则在光屏上观察不到反射光线．
（4）根据反射定律内容分析答题，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．
（5）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；分析表中实验数据答题．

解答：解：（1）实验时需要用量角器测量入射角与反射角．
（2））①我们不便于直接观察光的传播路径，即光线，但光线能显示在光屏上，我们可以借助光屏来显示光的传播路径；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，因此借助光屏可以探究入射光线、反射光线和法线是否共面；
（3）实验时，光屏应与镜面垂直；当光屏与镜面垂直时，法线在纸板上，法线与镜面垂直，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果光屏与平面镜不垂直，则镜面的法线不在光屏上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；
（4）由光的反射定律可知：反射角等于入射．入射角为20°，则反射角的大小也是20°．
（5）根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，当入射角分别为15°、30°、45°时，反射线与法线的夹角，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．
故答案为：（1）量角器；（2）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；（3）光屏应与镜面垂直；在纸板上看不到反射光线；（4）20°；（5）测量的不是反射角，而是反射线与镜面的夹角．

点评：本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，就是为了锻炼学生的动手、动脑的能力．掌握基础知识认真分析即可正确解题．