光的反射定律

（1）光反射時，反射光線、入射光線、法線都在同一平面內。（同一平面內）

（2）光反射時，反射光線、入射光線分居法線兩側。

（3）光反射時，反射角等於入射角。（角相等）

總結：當光射到物體表面時，有一部分被物體表面反射回去，這種現象叫做光的反射。

垂直入射時，入射角反射角都是零度， 法線、入射光線、反射光線合為一線。 ^[2] 

1.鏡面反射：平行光線經界面反射後沿某一方向平行射出，只能在某一方向接收到反射光線（反射面是光滑平面） 。

2.漫反射：平行光經界面反射後向各個不同的方向反射出去，即在各個不同的方向都能接收到反射光線（反射面是粗糙平面或曲面）。

但無論是鏡面反射，還是漫反射都遵循光的反射定律；漫反射只由於反射表面不平 行成不規則的反射 就是在不平的表面有些弧狀或尖鋭的行狀 假設有一條光線射到上面 做其切線做為平面作反射線 這樣就有許多的細小的“鏡子”構成漫反射。

注意:在光的反射中光路可逆 ^[3]  。

可歸納為：“三線共面，兩線分居，兩角相等”。光具有可逆性。光的反射現象中，光路上是相等的。

實驗目的：找出光反射時的規律。

實驗器材：平面鏡，紙板，激光筆，直尺，量角器，筆。 實驗步驟：

實驗中研究光的反射，其中選擇對光反射能力強的平面鏡做反射面，用白色硬紙板和白紙顯示光束傳播的路徑。

（1）按圖1所示，先使E、F成為同一平面，使入射光線沿紙板射向鏡面上的O點，觀察從鏡面反射的光線的方向。

（2）改變入射光線的方向，觀察反射光線的方向怎樣改變。

（3）按圖2那樣，把紙片F向前折或向後折。

反射角和入射角的關係做實驗研究，可採取如圖3所示的實驗裝置。

①一張16 K的白紙用圖釘或透明膠條固定在水平桌面上，在白紙中間畫出直線ON作為法線；在ON的一側畫幾條角度不同的直線OA、OA₁、OA₂。

②讓從手電筒前面紙縫中射出的光分別沿OA、OA₁、OA₂射向鏡面，觀察反射光線。

③分別在每條反射光線的位置上用大頭針扎一個孔B、B₁、B₂。用刻度尺畫出直線分別將OB、OB1、OB2連接起來。

④再用量角器量出反射角（r）和入射角（i）的大小，並記錄大小進行比較。

⑤使光線分別沿OB、OB₁、OB₂射向鏡面，觀察每條反射光線的方向。

分析和論證：

(1)上述步驟1和2可看到E和F在一個平面內時有反射光線，且反射光線隨着入射光線的改變而改變。

(2)按步驟3把紙片F向前折或向後折，將觀察不到反射光線。

(3)從步驟4的①-④可看出反射角等於入射角。

(4)從步驟4的⑤可看出反射時光路是可逆的。

説明：（1）光的反射定律可概括為十二個字三線共面，兩線分居，兩角相等。

（2）反射定律的第三條反射角等於入射角，不能説入射角等於反射角，因為先有入射，後有反射；入射在前，反射在後；入射是因，反射是果。

（3）在反射時，光路是可逆的。

光的反射定律適用於所有光的反射現象，不管是鏡面反射還是漫反射，都適用。光的反射定律不僅適用於垂直照射，還適用於傾斜照射。

光的反射定律由法國土木工程兼物理學家菲涅耳(1788～1827)提出。他發現了反射/折射與視點角度之間的關係。因此，光的反射又稱為菲涅爾反射。

如果你站在湖邊，低頭看腳下的水，你會發現水是透明的，反射不是特別強烈；如果你看遠處的湖面，你會發現水並不是透明的，但反射非常強烈。這就是“菲涅爾效應”。

在真實世界中，除了金屬之外，其它物質均有不同程度的“菲涅爾效應”。

（1）水中的倒影 。( 屬於反射)

（2）車上的後視鏡（光的反射）

（3）平面鏡成像。(呈虛像)

（4）潛望鏡。（光的反射）

（5）牙醫用的平面鏡。（光的反射）

（6）玻璃幕牆。（光的反射）

（7）自行車尾燈的設計：

利用直角平面鏡的反射規律，製成了自行車的反光燈。夜晚，汽車燈發出的光射到自行車的反光燈上時，經自行車上互成直角的兩個反射面的反射，反射光將以平行於入射光的方向反向射入司機眼睛，使司機容易發現騎自行車的人，有利於夜間行車安全。

可以為學習《平面鏡成像》這一節鋪平道路，同時也為學習光的折射奠定了基礎。