Question

20．為了探究光反射時的規律，小明進行了如圖所示的實驗． 
（1）請在圖中標出入射角的度數．
（2）小明想探究反射光線與入射光線是否在同一平面內，他應如何操作？以ON為轉動軸向前或向后轉動紙板B．
（3）如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會發現反射光線沿著OE方向射出，這表明：光路是可逆的．

Answer 1

分析 （1）根據入射角的大小，利用光的反射規律可以確定反射角的大小．
（2）當紙板AB在同一平面上時，能夠在紙板B上觀察到反射光線．當紙板AB不在同一平面上時，若不能觀察到反射光線，則說明兩者入射光線和入射光線在同一平面上．
（3）將光的傳播方向倒過來，光線能夠原路返回，由此體現了在光的傳播過程中，光路是可逆的．

解答 解：（1）入射角指的是入射光線與法線的夾角，由圖可知，此時的入射角為40°，在光的反射中，反射角等于入射角，所以反射角也為40°．答案如下圖所示．
（2）要驗證反射光線和入射光線是否在同一平面上，就要以ON為轉動軸向前或向后轉動紙板B，觀察兩者在同一平面上時，能否在紙板B上觀察到反射光線．
（3）將反射光線變為入射光線，此時的反射光線沿著原來入射光線的路徑射出，體現了光路是可逆的．
故答案為：（1）見下圖：

（2）以ON為轉動軸向前或向后轉動紙板B；
（3）光路是可逆的．

點評 實驗步驟是為實驗目的服務的，要驗證反射光線和入射光線是否共面，就要使兩紙板不在同一平面上．然后通過是否在紙板B上能夠觀察到反射光線來確定兩者是否共面．