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初中二年级物理

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    1969年,人类第一次登上月球,并在月球上放置了一套反射光的装置,它能把从地球上射向它的激光,沿着原方向反射回去,使光的传播方向偏转180°,如果这个装置是由两块平面镜按适当的方式组合,那么请你在图中的方框内准确画出两块平面镜的组合方式。

    本题信息:2011年同步题物理操作题难度极难 来源:李宏娟(初中物理)
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本试题 “1969年,人类第一次登上月球,并在月球上放置了一套反射光的装置,它能把从地球上射向它的激光,沿着原方向反射回去,使光的传播方向偏转180°,如果这个装置...” 主要考查您对

光的反射的光路图

光反射的可逆性

漫反射,镜面反射

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  • 光的反射的光路图
  • 光反射的可逆性
  • 漫反射,镜面反射
光的反射现象的几个名词:

入射点O:光线射到反射面上的一点
入射光线AO:射向反射面上的光线
反射光线OB:被反射面反射的光线
法线ON:过入射点O垂直于反射面的直线,作图时,ON常画成虚线
入射角i:入射光线AO与法线ON的夹角
反射角r:反射光线OB与法线ON的夹角;

 
几种特殊的光路:
①当入射光线垂直于反射面入射时,入射角为零度,反射角也为零度;入射光线、法线、反射光线三线重合,但两光线方向相反
②互相平行放置的平面镜,当光照到其中一块平面镜上时,反射光线经另一个平面镜反射后,与原入射光线平行
光反射时的作图方法:
类型 作图方法
已知入射光线作反射光线 先找出入射光线与反射面的交点(入射点),过入射点作垂直于界面的直线——法线,将法线作为角的一边,以入射点作为角的顶点,在图中作一角等于入射角的线,该线就是反射光线,并注明光线方向
已知反射光线作入射光线 先找出反射光线与反射面的交点(入射点),过入射点作垂直于界面的直线——法线,将法线作为角的一边,以入射点作为角的顶点,在图中作一角等于反射角的线,该线就是入射光线,注意光线方向是从光源射向入射点的
已知入射光线和反射光线确定平面镜的位置 先作出入射光线和反射光线夹角的平分线,此线为法线。过入射光线与反射光线的交点(角的顶点或者说是入射点)作垂直法线的一条直线,该直线为平面镜的位置

例:如图所示,在0点放置一个平面镜,使与水平方向成60角的太阳光经0点反射后,水平射入窗口P中。请你在图中画出平面镜的位置,并标出反射角的度数。

解析:可先画出O点射向窗口P的反射光线,再作反射光线与入射光线夹角的角平分线即法线,最后过O点作法线的垂线即平面镜的位置。入射角+ 反射角:180一60=120,又因为反射角:入射角,所以反射角为60
答案:如图所示


可逆性:
    当光线逆着原来的反射光线(或折射光线)的方向射到媒质界面时,必会逆着原来的入射方向反射(或折射)出去,这种性质叫光路可逆性或光路可逆原理。
如图甲所示,AO是入射光线,OB是反射光线,如果光线从BO的方向入射,则反射光线一定从OA的方向反射出去,如图乙所示。

例如:
甲、乙2人在同一房间内照镜子,甲在镜中看到了乙的眼睛,乙一定也能看到甲的眼睛。也就是光路是可逆的。
你在镜子里面看到A,那么A也能看到你,你看不到A,A也看不到你。 也就是说光漫反射到甲处,照射到甲身上又会漫反射回到乙处。
在凹透镜成像中,若入射光平行于凹透镜发散,入射光的反向延长线必然交于焦点F。光的可逆性也可以理解为是光线顺着反方向延长与原来路径一样。
镜面反射(如图甲):
    定义:平行光经界面反射后沿某一方向平行射出,只能在某一方向接收到反射光线(反射面是光滑平面)。当物体发生镜面反射时,我们只会在某一个方向上感到刺眼,而在其他位置时看这个物体却很暗。如黑板反光,平面镜成像。

漫反射(如图乙):
    定义:平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去,即在各个不同的方向都能接收到反射光线(反射面是粗糙平面或曲面)。我们之所以能从不同的位置看到本身不发光的物体,是由于物体发生漫反射,无论在哪个位置都有物体反射的光进入我们的眼睛。这样我们就能从不同的方位看到它。例如:黑板用毛玻璃、电影幕布用粗布等

漫反射原理及特点:
1. 原理:漫反射光是指从光源发出的光进入样品内部,经过多次反射、折射、散射及吸收后返回样品表面的光.漫反射光是分析与样品内部分子发生作用以后的光,携带有丰富的样品结构和组织信息.与漫透射光相比,虽然透射光中也负载有样品的结构和组织信息,但是透射光的强度受漫反射积分球漫反射积分球样品的厚度及透射过程光路的不规则性影响,因此,漫反射测量在提取样品组成和结构信息方面更为直接可靠.

2. 基本特点:漫反射的每条光线均遵循反射定律。平行光束经漫反射后不再是平行光束。由漫反射形成的物体亮度,一般视光源强度和反射面性质而定。

镜面反射和漫反射的异同
镜面反射 漫反射
不同点 平行光入射时反射光线 仍是平行的 杂乱无章,向各个方向都有
产生的结果 人在反射光线的范围内,看到物体很亮,不在反射光线的范围内,看到物体很暗 使人能从各个不同的方向看到物体
相同点 都遵循光的反射定律