Question

如图所示，把一可沿ON折叠的白色硬纸板放置在平面镜上，使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点，在纸板上描出入射光线AO和反射光线OB，并测出反射角和入射角．改变光的入射角度，重复上述实验步骤．
（1）该实验探究的问题是______
A．光能否发生反射？B．光线是否沿直线传播？
C．反射光线的位置有什么规律？D．光是否只能在镜面上反射？
（2）白色硬纸板放在平面镜上时，要保持与镜面______；
（3）在实验中白色硬纸板能显示______；
（4）多测几次入射角和对应的反射角是为了______．
（5）保持入射光线方向不变，以法线ON为轴线，将白色硬纸板的B面绕法线ON旋转，此时反射光线的位置______（选填“发生”或“不发生”）变化；这样做的目的是：______
（6）将ON右侧纸板向后折，就看不到反射光线，这说明反射光线和入射光线在______．

Answer 1

解：（1）在此题中，已知入射光线AO和反射光线OB，测入射角与反射角的大小，并比较，改变光的入射角度，即若将AO向ON靠近，入射角减小，反射角等于入射角，所以OB也靠近法线，若将AO向ON远离，入射角增大，反射角等于入射角，所以OB也远离法线，因此该实验探究的问题是反射光线的位置有什么规律；
（2）如果实验中硬纸板放得没有与平面镜垂直，稍有倾斜，则当入射光贴着硬纸板射向镜面上的O点后，法线将会不在硬纸板上，所以在硬纸板上不能看到反射光线；
（3）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，故在此实验中白色硬纸板能显示光的传播途径；
（4）测量一组数据，具有很大的偶然性，为避免实验的偶然性，应多做几次试验，因此至少三组或以上才能得出结论．
（5）沿ON将右侧纸板向后折，则在纸板上都不能看到反射光线，说明反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内；在纸板上都不能看到反射光线，但反射光线仍然存在．即此时反射光线的位置不发生变化，多次改变入射角的大小去测反射角大小的目的是多次实验来寻求实验的普遍规律；
（6）当两块硬纸板在一个平面内时，可以看到入射光线和反射光线，将硬纸板F向后折转一个角度后，看不到反射光线，所以该实验的结论是入射光线、反射光线和法线在同一个平面内；
故答案为：（1）C；（2）垂直；（3）光的传播路径；（4）避免实验的偶然性；（5）不发生；使实验结论更具普遍性；（6）同一平面内．
分析：（1）由图可知，图中有平面镜、法线、入射光线、反射光线，可以来探究光的反射光线的规律；
（2）只有硬纸板和平面镜垂直，才能保证法线和平面镜垂直；
（3）光的传播路径我们看不见，可通过光的反射转换为看得到的光路，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，也是通过光屏的折转展现在我们眼前的．
（4）为避免实验的偶然性，应多做几次试验，然后才可以得出结论；
（5）根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析，使光屏不在一个平面内，观察现象，得出结论；多次实验可以多测量几组数据，得到的规律更具有说说服力；
（6）当把纸板向后缓慢旋转时，反射光线将会消失，所以证明了反射光线、法线、入射光线在同一平面内．
点评：本类型题考查对平面镜成像实验的掌握情况，实验探究的关键是对相应的知识理解透彻，思路清晰．