Question

5．为了验证光的反射定律，小华同学准备了一块平面镜、一块画有法线 ON 的可折转 的光屏、直尺、量角器及铅笔．
（1）这个实验还需要的一个重要器材是：激光笔或光源．光屏在实验中的作用是：（写出一条） ①显示光路； 实验过程中光屏应与镜面垂直．
（2）实验最后纸板上留下了很多条光路，无法区分哪条反射光线与哪条入射光线对应，为了 避免这一问题出现，实验时应该怎样做呢？给对应光线标出序号．

实验次数	入射角	反射角
1	30°	30°
2	40°	40°
3	50°	50°

（3）使光线以不同角度入射进行实验．测量结果如上表所示．由此可得：在反射现象中，反 射角等于入射角．
（4）接着，小华又进行如上图甲所示的实验，让一束光 EO 贴着纸板射到平面镜上，在纸板 上会看到反射光线 OF．将纸板沿 ON 向后折，此时在 NOF 面上看不到反射光线，如图乙 所示，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面；在图甲中，如果让光线逆着 OF 的方向射向镜面，会看到反射光线沿着 OE 方向射出，这表明反射光路是可逆的．

Answer 1

分析 （1）验证光的反射定律，需要用到光源、平面镜、画有法线ON的平整硬纸板、直尺、量角器及铅笔；
光屏的作用是可以方便的显示光路，且能方便的测量出反射角和入射角；实验过程中光屏应与镜面必须垂直；
（2）反射光线与入射光线编号即可解决无法区分的问题；
（3）据表格中是数据分析即可判断；
（4）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；根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论．

解答 解：（1）这个实验还需要的一个重要器材是光源（激光笔等）；光屏的作用是可以方便的显示光路，且能方便的测量出反射角和入射角；实验过程中光屏应与镜面必须垂直；
（2）为了避免这一问题出现，实验时给对应的入射光线和反射光线编号；
（3）分析表格中数据特点，即发现此时反射角始终等于入射角；
（4）由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内，当纸板F转过一定的角度后，两块纸板不在同一平面上，所以在纸板F上就无法呈现出反射光线了，因此这个现象说明了：反射光线、入射光线和法线都在同一平面内．
如果让光线逆着OF的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是说，在反射现象中，光路是可逆的．
故答案为：（1）激光笔或光源；显示光路；垂直；（2）给对应光线标出序号；（3）等于；（4）在同一平面；可逆的．

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．