内容正文:
专题04 光现象作图(解析版)
类型一 光的反射作图
【方法技巧】准确作图要求:
(1)反射角等于入射角,像物到镜面等距。(相等)
(2)法线与反射面垂直,像物连线与镜面垂直。(垂直)
(3)实际光线、实像、反射面用实线;光线的反向延长线、法线、虚像用虚线。(虚实)
【专项训练】
1.一束光照射到平面镜上,如图所示.请在图中画出反射光线并标出反射角的度数.
【答案】如图所示
【解析】本题考查光的反射作图.先过入射点作法线,根据反射角等于入射角画出反射光线,反射角的度数为.
2.用一平面镜将与水平面成角的阳光竖直照射到深井内,请你在图中画出平面镜的位置,并标出反射角的大小。
【答案】解:因为太阳光竖直射入深井内,所以反射光线竖直向下,由此画出法线,
过入射点画出法线的垂线,即平面镜的位置,因入射光线与水平面成,而反射光线是竖直向下的,所以入射光线与反射光线的夹角为,则入射角、反射角为如图所示:
【解析】首先根据反射光线的方向竖直向下作出反射光线,反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置,画出法线,然后根据法线是与平面镜是垂直的关系画出平面镜,标明反射角的度数。
首先知道反射定律的内容,然后根据反射定律完成反射光路,最后根据图中角之间的关系计算反射角的大小。
3如图所示,一小球放在桌子的右侧,请画出人通过平面镜看到球的光路图。
【答案】解:作出球点关于平面镜的对称点,即为像点,连接交平面镜于点,沿画出反射光线,连接画出入射光线,如图所示:
【解析】利用平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,作出球的像点,根据反射光线反向延长通过像点,可以由像点和眼睛点确定反射光线所在的直线,从而画出反射光线,并确定反射点,最后由发光点和反射点画出入射光线,从而完成光路。
在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。同时会根据平面镜成像的实质完成光路。
4.图中A和B是放在平面镜前完全相同的两支蜡烛,请画图表示眼睛从什么方向向平面镜看去时,两支蜡烛的像重叠。
【答案】如图所示
【解析】【解析】根据像与物关于平面镜对称的特点分别作出A、B关于平面镜的对称点,即A、B的像;连接BA并延长,与平面镜的交点为O,O点即为入射点;连接,并延长,则CO即为向平面镜看去时两支蜡烛的像重叠的方向,如图所示。
5.如图所示,要将一束太阳光AO反射到室内的B点,请你在O点正确地填入平面镜,并标出反射角r。保留作图痕迹
【答案】如图所示
【解析】先作出入射光线和反射光线夹角的平分线,即为法线,再过入射点垂直法线作出平面镜,反射角为反射光线与法线的夹角。
6.太阳光线跟水平方向成角,为了使反射光线水平行进,请在图中画出平面镜的位置并标出反射角的度数。
【答案】解:如图甲或乙所示:
【解析】 点拨:在图甲中,反射光线与入射光线的夹角为,反射角和入射角均为,则平面镜与水平方向成角。在图乙中,反射光线与入射光线的夹角为,反射角和入射角都为,则平面镜与水平方向成角。
7.根据平面镜成像特点,在图丙中画出物体所成的像。
【答案】解:先作出物体的端点、在平面镜中的对称点、,连接、点即为物体在平面镜中的像,注意辅助线和像用虚线,如图所示:
【解析】平面镜成像的特点:像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反,即像与物关于平面镜对称;基本作法:作出两个端点、的像点,连接像点即为物体在平面镜中的像。
在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像。
8.如图所示,家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的。
请在图中画出司机眼睛点通过挡风玻璃看到车内装饰物点的像的光路图。
请根据上图,分析轿车的前挡风玻璃做成倾斜的原因。
【答案】解:作出车内装饰物点关于平面镜的对称点,即为像点,连接交平面镜于点,连接画出入射光线,沿画出反射光线,如图所示:
小轿车前面的挡风玻璃相当于平面镜,平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称,如果竖直安装,像会在正前方,干扰司机观察路况,如果玻璃是倾斜的,使驾驶室内物体的像成在司机的视线的上方,不干扰司机观察路况,排除因平面镜成像造成的不安全因素。
故答案为:见上图;
小轿车前面的挡风玻璃相当于平面镜,平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称,如果竖直安装,像会在正前方,干扰司机观察路况,如果玻璃是倾斜的,使驾驶室内物体的像成在司机的视线的上方,不干扰司机观察路况,排除因平面镜成像造成的不安全因素。
【解析】利用平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称,作出车内装饰物点的像点,根据反射光线反向延长通过像点,可以由像点和点确定反射点,最后由发光点和反射点画出入射光线和反射光线,从