Question

如图所示，是小明同学设计的“探究光的反射规律”的实验装置，桌面上水平放置一个平面镜，P是激光光源，EF是两个可以绕0N转动的纸质光屏．
（1）现在小明想探究入射光线、反射光线和法线是否在同一个平面内．他首先使EF纸板在同一平面内，激光源沿着E纸板向O点发出入射光线，观察纸板F上，是否能看到反射光线的痕迹．接下来的操作是什么．
（2）在探究角度时，小明发现当入射角增大时反射角也增大，但是不知道是否相等，请你帮他改进一下实验装置，使他能方便地观察出反射角是否和入射角相等，说出你的做法．
（3）为了验证反射角是否等于入射角，他应该做几次试验？

Answer 1

解：（1）探究入射光线、反射光线和法线是否在同一个平面内时，先使EF纸板在同一平面内，激光源沿着E纸板向O点发出入射光线，观察纸板F上，是否能看到反射光线的痕迹，接下来的操作是：将纸板F沿ON先后折，观察纸板F上，是否能看到反射光线的痕迹；
（2）方案一：使用量角器测量，将量角器固定在纸板上，圆心与O点对齐，90°与ON对齐；
方案二：在纸板上提前测出6组相等的角，并留下痕迹，使入射光线沿一侧痕迹射入，观察反射光线是否从另一侧对应的痕迹设出；
（3）实验次数在3组以上，使实验结论具有普遍性．
分析：（1）要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板B不与纸板A在同一平面上来研究；
（2）判断反射角和入射角之间的关系时可以用量角器测出两个角的大小，然后比较两角的关系；也可以提前在纸板上测出6组相等的角并留下痕迹，然后使入射光线沿一侧痕迹射入，观察是否从另一侧对应的痕迹射出；
（3）为了得出普遍成立的结论应多测几组数据．
点评：熟知光的反射定律的内容，并能利用实验研究或验证光的反射定律是对我们的基本要求．