欧老师说课堂,一起走近大自然那些美妙的规则!
生活中我们总会遇到一些有趣的现象。刚刚下完雨的晚上,天空中挂起了月亮。如果我们背着月亮走,看到地面有些地方是亮的,有些地方是暗的,那么我们应该是走亮的地方还是走暗的地方?
对于这个问题,我们先得了解光线反射的规律。
一:光的反射
光的反射的特点:
1.ON称为法线,法线用虚线画,法线与反射界面垂直,画图时要画垂直
2.入射光线与法线的夹角叫入射角(即角i)要用实线画,带箭头
3.反射光线与法线的夹角叫反射角(即角r)要用实线画,带箭头
4.反射角等于入射角,即 i = r
5.三线共面,即入射光线,反射光线,法线三条线共面
6.入射光线,反射光线分居法线的两侧
7.光路是可逆的
二:镜面反射与漫反射
但是光线在光滑的物体与粗糙的物体身上,情况略有不同。
当光线照在光滑的镜子等等,会产生镜面反射。如果光线照在粗糙的物体身上,会产生漫反射。这里要注意一个问题,不管是镜面反射或者是漫反射,都会遵循光的反射定律。
举个例子:为什么我们在那个角度都能看到电影院屏幕上的电影,是因为电影院的屏幕是粗糙的,照在屏幕上的光线则向四面八方反射,所以在那个角度都可以看到电影。这就是漫反射。
但是如果是像镜面这样光滑的物体,全部的光线则向一个方向反射,所以镜面的反射只能在一个方向看到。这就是镜面反射。
好的,了解到光的反射,我们回到开头的问题:如果背着月亮走,看到地面有些地方是亮的,有些地方是暗的,那么我们应该是走亮的地方还是走暗的地方?
解析:
总结:
1.水是光滑的,发生镜面反射,没有光线进入人眼,故有水的地方是暗的
2.地面是比较粗糙的,发生漫反射,有光线进入人眼,故地面是亮的
所以,背着月亮走,我们要走亮的地方
那么问题来了:
如果,如果迎着月亮走,看到地面有些地方是亮的,有些地方是暗的,那么我们应该是走亮的地方还是走暗的地方?
解析:
总结:
水是光滑的,发生镜面反射,有光线进入人眼,故有水的地方是亮的
地面是比较粗糙的,发生漫反射,没有光线进入人眼,故地面是暗的
所以,迎着着月亮走,我们要走暗的地方
三:探究光线反射的轨迹
这里的难点就是如何寻找这个镜子的位置?
很明显,已知知道入射光线,反射光线,如何寻找镜子的位置?
先把反射光线画出来。
接下来就画出法线,法线怎么画呢。因为根据反射角等于入射角的规则可以知道,法线会把入射光线与反射光线的夹角分成两个相等的角。
即:
法线要用虚线画出来。
找出法线之后就可以找出镜子的位置,因为镜子与法线是垂直的。
这样就可以找出镜子所在的位置了。
好的,今天就把这个生活当中遇到的一个有趣的现象以及相关的定理做一个了解学习。如果您觉得有趣,就一起和欧老师一起探秘生活中的规律,快来关注我啦。等你,快来与欧老师一起开启生活中的有趣事情。
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