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光的反射实验的研究方法是

发布时间:2022-05-30 11:45:57

⑴ 光的反射实验报告

题目
平面镜成像(一)
授课时间
40分钟

时间

班级
初二(9)班

执教者
周小梅
地点
金山区罗星中学电化教室

教学目标:
认知目标
忆述(知道)光在均匀介质中传播规律
理解像的形成
理解平面镜成像特点
技能目标
初步学会“实验—分析—归纳”的探究方法
能准确观察、猜测(假设),准确量度及记录,完成报告,增强动手实验能力,培养学生自主学习能力
情感目标:
体会物理学中的美,激发学习兴趣,培养热爱科学的精神意识,尝试体验成功的喜悦

教学重点、难点
重点:平面镜成像特点
难点:像的概念

教具
多媒介体教学仪器一套(演示)
自制平面镜成像器材:
演示: 400mm×300mm×3mm玻璃板、平面镜各一块
蜡烛(长支)2支、光具座
学生实验 200mm×200mm×3mm玻璃板1块
200mm×200mm×3mm平面镜2块
光具座、火柴1盒、蜡烛2支、玩具娃娃(高10cm左右)

教学类型及主要方法
讲授新课(探究型)
激励兴趣法

教学过程:
师:现在同学们谁也不许回头,老师老求你们想一个好方法在不回头的情况下,清楚地看到我们教室后面坐了几个老师。
学生;用镜子照。
对。很好!(教师展示)。请同学们仔细观这面镜子,请将此镜子描述一下。
学生:圆(方)形、很光亮、镜面是平的……
师:板书 1、平面镜
表面是平的镜子叫平面镜,即光滑的物体表面,如平静的水面、抛光的金属面等。
师:请同学们看大屏幕。
多媒体演示拱桥倒影图
师:这是一幅拱桥在水中的倒影图,拱桥与它在水中的倒影组合成了这幅完美的图画,请问:为什么会出现这种现象?
学生:平面镜成像。
师:对。很好。平面镜不仅可以对光线起反射作用,还可以成像。平面镜成像到底有什么特点呢?即像与物之间有什么关系呢?即像在什么位置形成?像有哪些特性?像的大小等,请同学们相互合作完成实验报告。

实验报告
班级:________ 实验组人员:________ 记录人:________
实验目的:研究平面镜成像特点
实验器材:玻璃板×1块、火柴×1、蜡烛×2、光具座、刻度纸×1张
实验步骤:
(1)、将刻度纸平铺在光具座上,把玻璃板插入光具座中央“00`”槽中,使玻璃板和光具座成垂直状态(⊥90°)
(2)、将点燃的蜡烛置于玻璃板前某一位置。
(3)、移动玻璃板后未点燃的蜡烛A’的位置,直到玻璃板前面两支蜡烛从玻璃板望过去,都完全重合为止,且用笔画出前后两支蜡烛的位置。
(4)、用手指去“接触”蜡烛A’的“烛焰”是否烧痛你的手。

⑵ 光的反射定律的实验验证

光的反射规律实验
实验目的:找出光反射时的规律。
实验器材:平面镜,纸板,激光笔,直尺,量角器,笔。 实验步骤:
实验中研究光的反射,其中选择对光反射能力强的平面镜做反射面,用白色硬纸板和白纸显示光束传播的路径。
(1)按图甲所示,先使E、F成为同一平面,使入射光线沿纸板射向镜面上的O点,观察从镜面反射的光线的方向。

甲 乙 丙
(2)改变入射光线的方向,观察反射光线的方向怎样改变。
(3)按图乙那样,把纸片F向前折或向后折。
反射角和入射角的关系做实验研究,可采取如丙图所示的实验装置。
①一张16 K的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上,在白纸中间画出直线ON作为法线;在ON的一侧画几条角度不同的直线OA、OA1、OA2。
②让从手电筒前面纸缝中射出的光分别沿OA、OA1、OA2射向镜面,观察反射光线。
③分别在每条反射光线的位置上用大头针扎一个孔B、B1、B2。用刻度尺画出直线分别将OB、OB1、OB2连接起来。
④再用量角器量出反射角(r)和入射角(i)的大小,并记录大小进行比较。 角i 角r 第一次 第二次 第三次 ⑤使光线分别沿OB、OB1、OB2射向镜面,观察每条反射光线的方向。
分析和论证:
(1)上述步骤1和2可看到E和F在一个平面内时有反射光线,且反射光线随着入射光线的改变而改变。
(2)按步骤3把纸片F向前折或向后折,将观察不到反射光线。
(3)从步骤4的①-④可看出反射角等于入射角。
(4)从步骤4的⑤可看出反射时光路是可逆的。
说明:(1)光的反射定律可概括为十二个字三线共面,两线分居,两角相等。
(2)反射定律的第三条反射角等于入射角,不能说入射角等于反射角,因为先有入射,后有反射;入射在前,反射在后;入射是因,反射是果。
(3)在反射时,光路是可逆的。

⑶ 用法线来“研究光的反射”叫什么研究方法

应该是叫“模型法”,比如光线、磁感线等等,对不可见的东西建立模型研究。

⑷ 光的反射和折射规律的实验探究。

光的反射既可以用波也可以用粒子性来解释 但是 光的折射只能用波动性来解释
折射的本质是波在不同介质中的传播速度不同导致的
若从粒子之间的碰撞角度来考虑光子和介质中的分子间的作用,那么就会有一个不同空间方向的分布,而不是像折射那样光只集中在一个方向上;事实上,从粒子之间的碰撞角度来考虑光子和介质中的分子间的作用是光与分子间的散射作用.

⑸ 在研究光的反射定律实验中,第一步,改变 的方向,观察反射光线方向怎样改变;实验结...

入射光线;光反射时,反射角等于入射角;反射光线;光反射时,反射光线、法线和入射光线在同一平面上.

⑹ 探究光的反射定律理想模型法

[进行实验与收集证据]:由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,当保持两侧纸板在同一平面内,将它们如图乙所示倾斜后,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,但此时反射光线与入射光线、法线在同一平面内.
由让光线逆着OB的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OA方向射出可知,将反射光线改为入射光线,光路图照样成立,体现了光路是可逆的.
[实验结论]多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验,得出的结论是:反射角等于入射角.
[知识拓展]将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示,这种研究方法叫模型法;研究磁场时,引入“磁感线”,采用的是理想模型法;
故答案为:不能;在;光路是可逆的;
实验结论:反射角等于入射角;
知识拓展:理想模型法;磁感线.

⑺ 在探究光的反射定律的实验中,运用的是什么物理探究方法(就是控制变量法之类的) 务必说明理由

运用归纳法
多次改变入射角,再测出反射角,使得出的结论“反射角等于入射角”更普遍,更有说服力.

⑻ 在“探究光的反射规律”的实验中,某小组实验步骤如下:A.把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板

(1)使光线沿纸板射向镜面O点,然后把硬纸板NOF向前折或向后折是为了确定反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内.
(2)分别量出入射角和反射角的度数,可以发现:反射角始终等于入射角,
(3)如果将光源沿FO射入一条入射光线,会观察到反射光线会沿OE的方向射出,这说明了在反射现象中光路具有可逆性.
(4)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,所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角.
故答案为:(1)反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内;
(2)反射角等于入射角;
(3)光路是可逆的;
(4)小明把反射光线与镜面的夹角当成了反射角.

⑼ 光的折射定律,光的反射定律分别是谁发现的大虾支招!

公元二世纪,希腊人托勒密(90—168)通过实验研究了光的折射现象. 1.实验设计:托勒密的实验设计如图所示:在一个圆盘上装上两把能绕盘中心S旋转的中间可以活动的尺子.将圆盘面垂直立于水中,水面到达圆心处. 2.实验方法:实验时转动两把尺子使之分别与入射光线和折射光线重合.然后把圆盘取出,分别按照尺的位置测出入射角和折射角. 3.实验结果:托勒密通过上述的方法测得从空气中射入水中的光线折射时的一系列对应值为: 4.数据分析:托勒密通过分析以上数据,得出结论:折射角和入射角是成正比关系.今天我们知道这个结论是不正确的,它只有在入射角很小的情况下才近似成立. 5.留给我们的沉思:从托勒密的实验设计实验方法到实验数据的收集可以说是完全正确的.他的实验结果也是相当精确的,与现代值几乎没有多大的差别.但是托勒密可惜的是未能从正确的数据中发现正确的规律,从这里可看出对实验数据正确处理,加上正确理论的指导在发现规律中的重要性.托勒密是第一个用实验方法测定入射角和折射角的人,他曾求出具有单位半径的圆中弧与所对应的弦长数字,并巧妙地用数学方法编制了表(相当于现代的正弦三角函数表),他当时对折射角和入射角的测量是相当精确的,如果他当时把关于光折射的实验数据与他所编制的这份表作一比较的话,他就会不难发现入射角的正弦与折射角的正弦之比对给定的两种介质来说是一个常数,这样他就会发现折射定律,然而他却没有这样做,以致错过了一次发现的机会.
编辑本段开普勒对折射规律的修正
德国人开普勒在汇集前人光学知识的基础上,断定托勒密关于折射规律的结论是不正确的.于是他开始便想通过实验发现折射定律,但实验最后没有成功.他便转向从理论上加以探索.他得出的折射定律是:折射角由两部分组成,一部分正比于入射角,另一部分正比于入射角的正割;只有在入射角小于30°时,入射角和折射角成正比的关系才成立,显然,开普勒关于折射定律的研究和修正比托勒密前进了一步.但还没能给出正确的折射定律.
编辑本段斯涅耳发现折射定律
荷兰数学家斯涅耳(1591—1626)于1620年前后,通过实验确立了开普勒想发现而没有能够发现的折射定律.他注意研究了水中的物体看起来象飘浮的现象,做了如下实验:当在空气中的0点观察水中的A点时,犹如在B点一样,如图(A)所示.斯涅耳发现,对于任意入射角存在以下关系(B)图所示. 斯涅耳没有用理论推导,而是用实验又验证了它.斯涅耳对折射定律作了如下表述: 在不相同的介质里,入射角和折射角的余割之比总是保持相同的值. 由于余割和正弦成反比,所以这个叙述等价于现代折射定律的表达式.
编辑本段笛卡儿进一步完善了光的折射定律
法国人笛卡儿,他以媒质中球的运动作类比,试图说明折射定律.如图所示,假设球在媒质Ⅰ中运动,当进入媒质Ⅱ时,球速的水平分量不变,垂直部分增大,Ⅱ中的光速变成Ⅰ中光速的u倍.其结果球在媒质Ⅱ内部偏转,而所需时间仅为通过媒质Ⅰ中所需时间的1/u.因此根据几何关系,可得在这段时间内,球在水平方向前进的距离BE等于CB/u.所以 式中i为入射角,r为折射角. 笛卡儿第一次给出了折射定律的现代表述形式.
编辑本段费马对折射定律的发展与理论论证
法国人费马(1601—1665)从理论上得到费马原理,并用演绎方法从费马原理中推导出折射定律. 1.费马从理论上得到费马原理. 费马从理论上推导出:光沿着光程为极值的路径传播.设某空间介质的折射率连续变化,光由A点传播到B点就必循一曲线,如图所示它的总光程为 根据变分法原理,光程为极值的条件为 此式即为费马原理的数学表达式.由费马原理可以推导出反射定律和折射定律,并可证明它们的光程为极值. 2.费马用演绎方法导出折射定律 费马在前人发现折射定律的基础上对光的折射定律又有了新的发展.费马认为,导出折射定律可以采取另一种截然不同的思考方法.他假定不同媒质对光的传播表现出不同的阻力,他首先指出,光在不同媒质中传播时,所走路程取极值,即遵从费马原理.即是说,光从空间的一点到另一点,是沿着光程为极值(最小、最大或常量)的路程传播的. 借助于光程这个概念可将光在媒质中所走过的路程折算为光在真空中通过的路程,这样便于比较光在不同媒质中所走路程的长短.1661年费马运用费马原理成功地导出了折射定律. 六、光的折射定律的现代表述 当光从一种介质射向另一种介质的平滑界面时,一部分光被界面反射,另一部分光透过界面在另一种介质中折射,折射光线服从折射定律:折射光线AB位于入射光线SA和法线AN所决定的平面(称为入射面)内,折射光和入射光分别在法线的两侧,入射角i与折射角r有如下关系式: 式中n21是一个与角度大小无关的常数,称为第二介质对第一介质的相对折射率.但由于光是电磁波,所以该定律可从惠更斯原理导出,并得: 该式进一步给出了折射率n21与两边介质中的光速V1和V2之间的关系.该定律同样适用于声波和无线电波.

⑽ 光的反射转换法

光的传播路线比较抽象,不容易观察,画出光路图来表示光的传播方向,来研究光的反射和折射规律,使比较抽象的物理现象直观化.这种研究问题的方法叫模型法.
故选A.

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