Question

2．小明在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上；纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成．

（1）实验时让光贴着纸板入射是为了显示光路．
（2）如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，不能（填“能”或“不能”）在纸板上看到反射光．
（3）纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成的，这样做的实验目的是为了探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内，若以接缝ON为轴线，将纸板的F面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置不发生（填“发生”或“不发生”）变化．
（4）为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是：用笔在纸板上沿着光路将其描画下来．
（5）小明探究反射角和入射角之间的关系时，三次改变入射角i的大小（如图乙），实验所测数据如下表，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致．请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是把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
第一次	20°	70°
第二次	30°	60°
第三次	50°	40°

（6）若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，则光沿图中的OA方向射出，这是因为在反射现象中光路是可逆的．小明还发现，从纸板前不同方向都能看到光的径迹，这时因为光在纸板上发生了漫反射．

Answer 1

分析 （1）根据反射光线、入射光线、法线在同一平面内的特点分析；
（2）实验过程中法线要与平面镜垂直；
（3）实验要探究反射角和入射角的关系，还要探究反射光线、入射光线、法线是否共面；
（4）为了便于测量和研究反射角和入射角的关系，可以用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；
（5）根据反射角和入射角的定义分析；
（6）反射现象中，光路是可逆；实验时光在纸板上发生了漫反射，从纸板前不同方向都能看到光的径迹．

解答 解：（1）实验时如果不让光贴着纸板入射，则无法看见入射光线以及反射光线，就无法确定反射光线、入射光线，所以让光贴着纸板入射是为了显示光路；
（2）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，如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，
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；
（3）纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成的，这样做的实验目的是为了探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内；
以法线ON为轴线，将白色硬纸板的B面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置不发生变化，因为反射光线是由入射光线决定的．
（4）为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，可以用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；
（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20°、30°、50°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角．
（6）当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的入射光线反射出去，即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的OA方向射出，这说明在反射现象中光路是可逆的；实验时，从纸板前不同方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了漫反射．
故答案为：（1）显示光路；（2）不能；（3）反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内；不发生；（4）用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；（5）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角；（6）可逆的；漫反射．

点评 本题主要考查了如何验证光的反射定律的实验，此实验是初中物理的一个最基本的探究实验，应当掌握．