Question

13．如圖所示，把一可沿ON折疊的白色硬紙板放置在平面鏡上，使一束光緊貼硬紙板射向鏡面上的O點(diǎn)，在紙板上描出入射光線AO和反射光線OB，并測(cè)出反射角和入射角．改變光的入射角度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟．
（1）該實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是D
A．反射光線的位置有什么規(guī)律？B．光是否只能在鏡面上反射？
C．光能否發(fā)生反射？D．光線是否沿直線傳播？
（2）硬紙板放在平面鏡上時(shí)，要保持與鏡面垂直．
（3）將ON右側(cè)紙板向后折，就看不到反射光線，這說(shuō)明反射光線和入射光線在同一平面內(nèi)．
（4）如果想探究對(duì)于已知光路，光能否沿它的反方向傳播，即光路是否可逆．做法是：讓光線沿著紙板上已經(jīng)畫出的一條入射光線射到平面鏡上的O點(diǎn)，觀察現(xiàn)在的反射光線是否與原來(lái)的入射光線重合．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，圖中有平面鏡、法線、入射光線、反射光線，可以來(lái)探究光的反射光線的規(guī)律；
（2）只有硬紙板和平面鏡垂直，才能保證法線和平面鏡垂直；
（3）當(dāng)把紙板向后緩慢旋轉(zhuǎn)時(shí)，反射光線將會(huì)消失，所以證明了反射光線、法線、入射光線在同一平面內(nèi)．
（4）根據(jù)入射光線和反射光線的位置互換進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察反射光線與原來(lái)入射光線的關(guān)系得出反射光路的可逆性的結(jié)論．

解答 解：（1）在此題中，已知入射光線AO和反射光線OB，測(cè)入射角與反射角的大小，并比較，改變光的入射角度，即若將AO向ON靠近，入射角減小，反射角等于入射角，所以O(shè)B也靠近法線，若將AO向ON遠(yuǎn)離，入射角增大，反射角等于入射角，所以O(shè)B也遠(yuǎn)離法線，因此該實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題是反射光線的位置有什么規(guī)律；
（2）如果實(shí)驗(yàn)中硬紙板放得沒(méi)有與平面鏡垂直，稍有傾斜，則當(dāng)入射光貼著硬紙板射向鏡面上的O點(diǎn)后，法線將會(huì)不在硬紙板上，所以在硬紙板上不能看到反射光線，所以硬紙板放在平面鏡上時(shí)，要保持與鏡面垂直；
（3）當(dāng)兩塊硬紙板在一個(gè)平面內(nèi)時(shí)，可以看到入射光線和反射光線，將硬紙板F向后折轉(zhuǎn)一個(gè)角度后，看不到反射光線，所以該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是入射光線、反射光線和法線在同一個(gè)平面內(nèi)；
（4）讓光線沿著紙板上已經(jīng)畫出的一條反射光線射到平面鏡上的O點(diǎn)，觀察反射光線是否與原入射光線重合；選擇其他反射光線，重復(fù)上述步驟；上述光的特點(diǎn)說(shuō)明了光路是可逆的．
故答案為：（1）D；（2）垂直；（3）同一平面內(nèi)；（4）入射；原來(lái)的入射．

點(diǎn)評(píng) 本類型題考查對(duì)平面鏡成像實(shí)驗(yàn)的掌握情況，實(shí)驗(yàn)探究的關(guān)鍵是對(duì)相應(yīng)的知識(shí)理解透徹，思路清晰．