高中物理实验光的反射定律_初中物理实验光的反射定律
如镜面般的湖水与素月交相辉映的景象，月亮在平静的水面上形成倒影，通过我们之前的学习知道月影是月亮在水面发射形成的像，那么像与物体之间遵循什么样的规律呢？这节课我们来学习初中物理实验第3期《探究光的反射规律》，光现象在中考试题中占有一定的比重，主要涉及光现象的辨识、光的反射及折射规律与应用、平面镜成像特点及应用、光的色散和物体的颜色等，多以自然现象和生活场景为命题素材，考察频率较高，其中探究光的反射规律常以探究题形式出现，《义务教育物理课程标准2011版》对光的反射要求如下：
⑴课标内容：2.3.3 通过实验，探究并了解光的反射定律，探究并了解光的折射现象及其特点。
⑵课标示例：探究光束在平面镜上反射时，反射角与入射角的关系。
学生实验：探究光的反射规律
实验目点
通过实验探究光反射时的规律，能用光反射规律解释一些简单的现象。
实验器材
画有角度的可折叠的白色硬纸板、平面镜、两个光源、铅笔、直尺等。
探究光的反射规律
实验步骤
探究光的反射规律示意图
⑴把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面。
⑵让一束红光贴着硬纸板沿着某一角度射到O点，经平面镜反射，沿着另一方向射出。
⑶在纸板上用笔描出入射光线EO和反射光线OF的径迹.
⑷改变入射光线的方向，重做两次，换用另一种颜色的笔，记录光的径迹。
⑸取下硬纸板，用量角器测量NO两侧的角i和角r。
⑹纸板ENF是用两块纸板连接起来的，把纸板NOF向前折或向后折，观察反射光线。
⑺整理实验器材。
实验结论
⑴三线共面：反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
⑵法线居中：反射光线和入射光线分居在法线两侧。
⑶两角相等：反射角等于入射角。
探究光的反射规律总结
实验注意事项
⑴实验中使用可折转的纸板的作用：
①呈现和记录反射光线、入射光线；
②探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
⑵实验时让光贴着纸板入射是为了：显示光路。
⑶实验中，将纸板折转一定的角度，是为了：探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
⑷因为反射光线、入射光线、法线所在平面一定与镜面垂直，所以纸板必须与镜面垂直放置，如果纸板没有与镜面垂直放置，当光贴着一个纸板沿AO入射时，在另一个纸板上将不能看到反射光线。
⑸实验中需要把光路记录在纸板上，方法是：
①用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；
②在光路上描两点，连接两点画出光线并标上方向。
⑹改变入射角多次实验，最后在纸板上留下了很多条光线，无法区分哪条反射光线与哪条入射光线对应，为了避免这一问题的出现，实验时可以这样做：
①给对应的入射光线和反射光线编号；
②换用不同颜色的笔记录光线。
⑺应该改变入射角多次实验，目的是：避免结论的偶然性，得到普遍规律。
⑻本实验中最为困难也最为关键的是：观察并记录反射光线和入射光线的位置。
典型例题： “探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD，能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）实验前，应将纸板 放置于平面镜上移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿 时针方向转动；
（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°．由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？ ；
（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了： ；
（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束 。
A．仍在纸板上呈现
B．被纸板挡住
C．在纸板前方
【分析】（1）实验中应将硬纸板垂直置于平面镜上；根据反射角等于入射角的关系进行分析；（2）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；（3）光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。
【解答】解：（1）白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现；如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动；（2）因为一次实验具有有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故应选C。故答案为：（1）垂直；顺；（2）一次实验得到的结论具有偶然性；（3）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）C。
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