Question

15．如圖甲所示是小雨探究光的反射規(guī)律的 實(shí)驗(yàn)裝置，在平面鏡上放置一塊硬紙板制作的光屏，光屏由可以繞ON轉(zhuǎn)折的E、F兩部分組成．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小雨發(fā)現(xiàn)讓光貼著光屏入射，從光屏前 不同的方向都能看到光的傳播路徑，這是利用了光的漫反射原理．
（2）接下來，小雨為了使入射光和其反射光的傳播路徑能同時(shí)在光屏上顯現(xiàn)，應(yīng)將光屏與平面鏡垂直放置．
（3）然后，小雨正確操作實(shí)驗(yàn)，并在光屏上畫出每次光 的傳播路徑，如圖乙所示．三次實(shí)驗(yàn)中，總能在光屏上觀 察到入射光和反射光的傳播路徑，由此小雨得到結(jié)論：“光 反射時(shí)，反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)”．請(qǐng)你評(píng)估小雨的做法是否合理并說明理由不合理，因?yàn)樾∮隂]有把紙板F向后折轉(zhuǎn)，再次觀察紙板F上是否還能看到反射光線．
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小雨發(fā)現(xiàn)每次用鉛筆把光的傳播路徑用鉛筆描下來非常不方便．認(rèn)真思 考后，她認(rèn)為在正確操作時(shí)，只要在光傳播的路徑上標(biāo)記一個(gè)合適的點(diǎn)就能確定了．她 用到的光學(xué)知識(shí)是光沿直線傳播．

Answer 1

分析 （1）在不同方向都能看到光的傳播路徑，是由于光在光屏上發(fā)生了漫反射而進(jìn)入我們的眼里；
（2）要使入射光線和其反射光線的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，則法線必須與平面鏡垂直；
（3）要驗(yàn)證反射光線與入射光線是否在同一平面上，可以通過讓紙板B不與紙板A在同一平面上來研究．
（4）根據(jù)光的直線傳播分析．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)從光屏前不同的方向都能看到光的傳播路徑，是由于光屏表面凹凸不平，光在這里發(fā)生了漫反射的緣故；
（2）要使入射光線和其反射光線的徑跡同時(shí)在紙板上出現(xiàn)，則法線必須與平面鏡垂直，并且反射光線、入射光線和法線必須在同一平面內(nèi)，因此紙板與平面鏡的位置關(guān)系必垂直；
（3）小雨的做法不合理．因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中要探究反射光線、入射光線是否在同一平面內(nèi)，應(yīng)將紙板F沿法線方向折轉(zhuǎn)，再次觀察紙板上是否還能看到反射光．
（4）因?yàn)楣庠谕�種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，因此沿光路用鉛筆相隔一定距離時(shí)在紙板上各打兩個(gè)點(diǎn)，再過兩點(diǎn)用直尺、鉛筆將光的路徑畫在紙板上（兩點(diǎn)確定直線）；
故答案為：（1）漫反射；（2）垂直；（3）不合理；因?yàn)樾∮隂]有把紙板F向后折轉(zhuǎn)，再次觀察紙板F上是否還能看到反射光線；（4）光沿直線傳播．

點(diǎn)評(píng) 本題考查光的反射定律實(shí)驗(yàn)的有關(guān)內(nèi)容，主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)問題的應(yīng)對(duì)能力，就是為了鍛煉學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦的能力．