Question

16．实验桌上有如图所示的试验装置，其中E板和F板关于ON对称，F板能以ON为轴自由旋转，还提供了一支激光笔，小明计划用这些器材探究“光的反射规律”．他首先探究了反射光线跟入射光线和法线是否在同一平面内的问题．小明的主要实验步骤如下：
（1）将平面镜平放在水平桌面上，E、F板以ON为轴立在平面镜上．
（2）将F板与E板旋转到同一平面，用激光笔发出一束沿E板AO方向射向平面镜O点光，观察在右侧F板上能否看到反射光OB，并将现象记录在表格中．
（3）将F板向后旋转一定的角度，观察F板上能否看到反射光，并将现象记录在表格中．
（4）将F板与E板再次旋转到同一平面，改变激光笔的位置，用激光笔发出一束沿E板A′O方向射向平面镜O点的光，观察在右侧F板上能否看到反射光OB′，并将现象记录在表格中．
（5）将F板向后折转一定的角度，观察在右侧F板上能否看到反射光OB′，并将现象记录在表格中．

入射光线和法线的位置	当E、F板在同一平面时，反射光线的位置	当E、F板不在同一平面时，反射光线的位置
入射光线AO和法线ON在E板上	反射光线OB不在F板上	反射光线OB不在F板上
入射光线A′O和法线ON在E板上	反射光线OB′不在F板上	反射光线OB′不在F板上

（1）请你根据实验现象对该试验操作进行评估，你觉得操作过程中存在的问题是步骤（1）中没有将E、F板以ON为轴垂直立在平面镜上．
（2）请利用上述实验器材设计一个实验证明：“在光的反射现象中，反射角等于入射角”．请写出实验步骤，画出实验记录表格．

Answer 1

分析 （1）首先要搞清光的反射定律的内容，知道实验中的操作方法．要研究入射光线、法线、反射光线是否在同一平面内，我们可以以法线为轴线转动光屏，通过现象进行判断．
（2）分析入射角、反射角的大小关系，最少要做三次实验，根据实验设计表格．

解答 解：（1）因为反射现象中，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果平面镜与E、F板不垂直，当E、F板在同一平面和不在同一平面时，反射光线OB都不在F板上；
故答案为：步骤（1）中没有将E、F板以ON为轴垂直立在平面镜上；
（2）在平面镜的上方垂直放置一块光屏，光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成．让一束光贴着光屏左侧的E板沿AO方向射到O点，在右侧F板上能看到反射光线OB．如图所示：

改变入射光线的角度，多次测量并设计表格如下：

点评 探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内，通过改变反射面和入射面的关系，来观察现象，从而得出结论．