Question

【題目】如圖所示為研究光的反射規律的實驗裝置，豎直平面E固定不動，豎直平面F可繞豎直線ON前后轉動，小平面鏡M固定于平面E的底部且垂直于平面E，O點為小平面鏡邊緣中點與平面E右側邊緣的交點，A為帶磁性的激光筆（可吸在豎直平面E上）。請你利用該實驗裝置設計一個實驗證明：“在光的反射現象中，反射角等于入射角”。

（1）請寫出實驗步驟；

（2）畫出實驗數據記錄表格。

實驗步驟：

記錄表格：

Answer 1

【答案】實驗步驟：

（1）使激光筆發出的激光束貼著豎直平面E照射到平面鏡上的O點，繞豎直直線ON旋轉豎直平面F，反復調整豎直平面F且使兩個平面E、F在同一平面內，這時就可以在E、F上同時看到反射光和入射光。

（2）入射光與豎直直線ON的夾角就是入射角α，反射光與豎直直線ON的夾角就是反射角β，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

（3）改變豎直平面E上的入射光與豎直直線ON的夾角，保持入射光照射到平面鏡上O點的位置不變，即只改變入射角α，仿步驟①的方法找到反射光，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

（4）仿照步驟②再做4次實驗，將α、β的相應數據記在表格中。

實驗數據記錄表格：

【解析】（1）對于設計實驗同學們往往感到很棘手，可以從實驗目的出發，實驗目的是利用該實驗裝置設計一個實驗證明：“在光的反射現象中，反射角等于入射角”。那么需要的實驗器材應該有光源，平面鏡，用豎直平面E、F顯示光的傳播徑跡，還要明確反射角、入射角的概念，有便于測量反射角、入射角的工具---量角器。

實驗步驟如下：

（1）使激光筆發出的激光束貼著豎直平面E照射到平面鏡上的O點，繞豎直直線ON旋轉豎直平面F，反復調整豎直平面F且使兩個平面E、F在同一平面內，這時就可以在E、F上同時看到反射光和入射光。

（2）入射光與豎直直線ON的夾角就是入射角α，反射光與豎直直線ON的夾角就是反射角β，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

（3）改變豎直平面E上的入射光與豎直直線ON的夾角，保持入射光照射到平面鏡上O點的位置不變，即只改變入射角α，仿步驟①的方法找到反射光，用裝置上的量角器測量入射角α和反射角β并記錄在表格中。

為了得到普遍性規律，還要多次進行實驗。

（4）仿照步驟②再做4次實驗，將α、β的相應數據記在表格中。

實驗數據記錄表格：