为什么光的反射遵循反射定律?

如题所述

光的反射遵循反射定律,这是因为光在传播过程中总是遵循最短时间原理。这个原理又称费马原理,指光在从一个点传播到另一个点时,总是选择最短时间的路径。在反射过程中,光从一个介质传播到另一个介质时,遵循的就是这一原理。
反射定律包括以下两个规律:
1. 入射光线、反射光线和法线都在同一个平面上。
2. 入射角等于反射角,即入射光线与法线之间的夹角等于反射光线与法线之间的夹角。
当光从一个介质传播到另一个介质并遇到一个平面时,为了使光传播时间最短,光线需要按照反射定律进行反射。这种现象可以通过光的波动和粒子特性来解释。从波动的角度来看,光的反射遵循赫兹原理,即反射波在边界处的振动与入射波相互抵消。而从粒子的角度来看,光子在经历反射时,动量守恒使得入射角等于反射角。
因此,光的反射遵循反射定律是由光的传播特性和最短时间原理共同决定的。这种现象在日常生活中的许多方面都有体现,例如镜子中的倒影、水面的反射等。
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第1个回答  2022-10-08

(1)当光由空气中垂直射入其他介质中即入射角为0°时,传播方向不改变,反射光线和入射光线重合;

(2)改变光束的入射方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是防止偶然性,获得普遍规律;验证“在反射中光路是可逆的”,正确的做法是:使光线逆着反射光线入射,观察反射光线是否逆着原来的入射光线方向反射出去;

(3)根据反射定律,反射角等于入射角,反射角是反射光线与法线的夹角,入射角是入射光线与法线的夹角,当入射角分别为15°、30°、45°时,反射光线与法线的夹角,即反射角也应分别是15°、30°、45°,不是75°,60°45°,而75°,60°,45°正好是反射光线与镜面的夹角;

(4)为了更好的观察到反射光线和入射光线,实验中采用了白色硬纸板,光线在白色纸板上的轨迹就容易观察到了,也方便反射角和入射角的大小。

光的反射定律应用领域

(1)水中的倒影 。( 属于反射)

(2)车上的后视镜(光的反射)

(3)平面镜成像。(呈虚像)

(4)潜望镜。(光的反射)

(5)牙医用的平面镜。(光的反射)

(6)玻璃幕墙。(光的反射)

(7)自行车尾灯的设计:

利用直角平面镜的反射规律,制成了自行车的反光灯。夜晚,汽车灯发出的光射到自行车的反光灯上时,经自行车上互成直角的两个反射面的反射,反射光将以平行于入射光的方向反向射入司机眼睛,使司机容易发现骑自行车的人,有利于夜间行车安全。

以上内容参考:百度百科-光的反射定律

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