Question

【题目】为了“探究光反射时的规律”，实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔，依据教材设计了如图所示的实验．

（1）要使反射光线和入射光线同时在纸板上出现，你认为纸板与平面镜的位置关系是（选填“垂直”或“不垂直”）．实验时从纸板前不同的方向都能看到入射光线，这是因为光在纸板上发生了反射．
（2）小明让一束光贴着纸板E射向平面镜，在纸板F上可看到反射光的径迹，三次改变入射角的大小，实验所得数据如表所示，他根据表中数据得出结论与其他同学得出的结论并不一致，请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是 ．

（3）三次实验中，总能在纸板上观察到反射光线和入射光线，由此小明得到结论：“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内”．你认为小明的做法（选填“合理”或“不合理”），理由是 ．
（4）如果将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点，光将沿图中的OE方向射出，这说明在光的反射现象中，光路是 ．

Answer 1

【答案】
（1）垂直；漫
（2）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角
（3）不合理；小明没有把纸板F沿法线方向折转，再次进行观察纸板上是否还能看到反射光线
（4）可逆的
【解析】（1）要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系必垂直；实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，是由于光屏表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射的缘故；
（2）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，所以出现的问题可能是：把反射光线与镜面的夹角当成了反射角；
（3）小明的做法不合理，实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内，应将纸板F沿法线方向折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光；（4）让光线沿着BO方向射向镜面，发现反射光线沿着OA方向射出，则说明反射时，光路是可逆的.
所以答案是：（1）垂直；漫；（2）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角；（3）不合理；小明没有把纸板F沿法线方向折转，再次进行观察纸板上是否还能看到反射光线；（4）可逆的．