第四章光现象复习课件人教版八年级上册物理

光学作图题解题技巧考向1利用光的反射定律和折射规律作图考向2利用平面镜成像的原理和特点作图考向3利用透镜对光的作用作图类型一光学考向1利用光的反射定律和折射规律作图答题关键【必记知识】1.在光的反射中,反射角始终等于入射角。2.在光的反射和折射中,入射光线始终与反射光线、折射光线在法线的两侧。3.光从一种介质斜射入另一种透明介质中,“空气中的角总是大角”。答题关键【答题规则】规则1:光线要画规范。(1)实际光线要画成实线,法线要画成虚线。(2)光线上一定要标箭头且方向不要画反。(3)光线是直线,不能画成曲线且中间不断开。(4)作图时,法线作为辅助线不要漏画。规则2:角的大小关系要明晰。(1)反射角要等于入射角。(2)斜射时,不管是入射角还是折射角,空气中的角要大于其他介质中的角。(3)垂直入射时,折射光线传播方向不改变。(4)要标注题中要求的角度大小。光的反射作图入射角与反射角的计算（一）利用光的反射定律作图1.如图所示,入射光经平面镜反射后,反射光线与镜面的夹角是30°。请根据光的反射定律画出入射光线,并标出入射角的度数。【解析】本题考查利用光的反射定律作图。经过入射点作出法线,因为反射光线与镜面的夹角是30°,所以反射角为90°-30°=60°;根据反射角与入射角相等作出入射光线,并标出入射角的度数。60°o2.如图所示，入射光线与镜面成30°，请按照要求作答：①画反射光线；②标出反射角。解析：过入射点O做出法线ON，已知入射光线与镜面的夹角为30°，则入射角等于90°﹣30°＝60°，根据反射角等于入射角，在法线的右侧即可做出反射光线OB．o60°3.如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内，请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数。【解答】根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置，然后过反射点做法线的垂线段即为平面镜的位置；由图知：反射光线和入射光线的夹角180°﹣60°＝120°，则反射角等于入射角等于＝=60°。o60°4.已知一束光与水平方向成30度夹角，要使光竖直向下射向井底的青蛙，试确定平面镜的位置，并画出平面镜。解题思路：先画反射光线，再做反射光线和入射光线夹角的角平分线即法线，再确定平面镜的位置o（二）利用光的折射规律作图1.如图所示,一束光射向一块玻璃砖,并穿过玻璃砖。画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的光线(注意标出法线)。【解析】本题考查了光的折射。先过入射点垂直于界面画出法线,当光从空气斜射入玻璃时,入射光线和折射光线分居法线的两侧,折射角小于入射角。当光从玻璃斜射入空气时,入射光线和折射光线分居法线的两侧,折射角大于入射角。2.“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉。如图所示,在一个干枯的井底正中央P点有一只青蛙,它的视野范围如图甲所示。大雨将井全部灌满水,若青蛙仍在P点,请你在图乙中画出青蛙视野发生变化后的大致情况。【解析】当井里灌满水后,光线照到水面会发生折射现象,由于光是从空气射向水,所以折射角小于入射角,因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到的更大;变化后的大致范围如图中两条入射光线之间的阴影区域所示。3.如图所示，一束光从水中斜射入空气中，请画出光斜射到水面时发生反射和折射的光路图。解析：图中已经做出法线，从而确定了入射光线位于法线的右侧，并确定了入射角的大小。然后根据反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线左侧做出对应的反射光线。光从水中斜射入空气，折射角大于入射角，由此可以做出对应的折射光线。o4.如图所示，一束光AO从空气斜射入水中，请在图中画出：(1)过O点的法线；(2)折射光线和反射光线的大致方向。考向2利用平面镜成像的原理和特点作图答题关键【必记知识】作图的依据是平面镜成像特点和原理。(1)像点是反射光线反向延长线的交点,即反射光线的反向延长线必定经过对应的像点。(2)像与物关于镜面对称,像点与对应物点的连线被镜面垂直平分。答题关键【答题规则】规则1:反射光线的反向延长线要画成虚线。规则2:像点与对应物点的连线要画成虚线,且与平面镜的夹角标垂直符号。规则3:画整个物体的像要用虚线。规则4:所有光学作图,要借助直尺、圆规、量角器等工具,不能胡乱画。利用平面镜成像的原理和特点作图1.根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB所成的像。【分析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像。【解答】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像。A1B12.根据图中的像作出物体的位置。【解答】①作A′点关于镜面的对称点A；②作B′点关于镜面的对称点B；③作C′点关于镜面的对称点C；④用实线连接AB、BC、AC，就是物体的位置。ABC3.如图所示，平面镜上方有一竖直挡板P，在AB和CD之间的区域内可以看见挡板左侧的一个发光点S在平面镜中的像．在图中找出挡板左侧这个发光点的位置．S1S4.画出图中人眼通过平面镜M看到桌底下球的光路。【解析】作出球点S关于平面镜的对称点,即为像点S′,连接S′P交平面镜于点O,沿OP画出反射光线,连接SO画出入射光线。S1OSP5.如图所示,从S点发出的一条光线,经平面镜反射后,其反射光线恰好通过P点。请你作出这条入射光线并完成光路图。【解析】过镜面作出点S的对称点S′,即为点光源S在平面镜中的像,连接S′P与镜面交于O点,即为入射点(反射点),连接SO就得到入射光线,如图所示:S1O6.如图所示,发光点S发出一条射向水面的光线,在水面发生反射和折射,反射光线经过P点。请在图中作出入射光线、反射光线及大致方向的折射光线。【解析】本题考查根据利用平面镜成像的特点和原理、光的折射规律作图。根据像与物关于镜面对称,作出点光源S关于水面的对称点S′即像点;连接S′P,与水面的交点O即为入射点,连接SO即为入射光线;连接OP即为反射光线;过入射点O作水面的法线,根据折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角。可以作出对应的折射光线OA。S1O考向3利用透镜对光的作用作图答题关键【必记知识】1.根据透镜对光的作用判断透镜种类:光通过透镜折射后,若折射光比入射光更靠近主光轴,说明该透镜对光有会聚作用,为凸透镜;若折射光比入射光更偏离主光轴,说明该透镜对光有发散作用,为凹透镜。答题关键2.牢记三条特殊光线通过透镜后的传播方向。

过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴入射光线延长线过凹透镜另一侧焦点,则折射光线平行于主光轴平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过另一侧的焦点平行于主光轴的光线,经凹透镜折射后其折射光线的反向延长线过焦点过凸透镜光心的光线传播方向不改变过凹透镜光心的光线传播方向不改变答题关键【答题规则】规则1:折射光线一定要延长到焦点处。(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,折射光线要过焦点。(2)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线要延长到另一侧焦点处,否则错误。规则2:光线的反向延长线要画为虚线。规则3:光线经过透镜时,光线之间连接起来,不能有中断。凸透镜的三条特殊光线凹透镜的三条特殊光线

1.根据已给出的入射光和出射光,在方框内画出合适的透镜。【解析】本题考查透镜对光的作用。凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,根据光经透镜折射后与原来相比会聚了,故应填凸透镜。2.如图是一束平行于主光轴的光线经透镜折射后的光路,请在虚线框内画出一个合适的透镜。【解析】本题考查透镜对光的作用。凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,由题图可知,光经透镜后与原来相比变得发散了,所以可判断出图中的透镜应为凹透镜。3.请在图中画出光线AO的折射光线和BC的入射光线。【解析】本题考查凹透镜特殊光线的画法。对于凹透镜,过光心的光线其传播方向不变;指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴。4.请在图中画出入射光线经凹透镜后的折射光线。【解析】本题考查凹透镜作图。平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点,作图时先用虚线连接同侧焦点和入射点,后用实线延长。5.如图所示,完成图中的光路(请保留作图痕迹)。【解析】本题考查了经过凸透镜的三条特殊光线。凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。6.图中凸透镜的右焦点与凹透镜的左焦点重合，请画出经过两透镜的光路。【分析】在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。【解答】（1）过焦点的光线经凸透镜折射后，其折射光线平行

于主光轴；（2）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；7.一束光线射向凸透镜后再经平面镜反射射出，请将光路补充完整。O18.如图所示，MN为凸透镜的主光轴