内容正文:
专题02 光现象作图
一、光的反射定律
1、名 词 解 释
一点:入射点(O)入射光线与镜面上的接触点
三线:入射光线:(AO)
反射光线:(OB)
法线(ON)通过入射点与镜面垂直的直线。(用虚线表示)
两角:入射角(α)入射光线与法线的夹角
反射角(β)反射光线与法线的夹角
2、光的反射定律
(1)反射光线跟入射光线和法线在同一平面内;简称“三线同面”
(2)反射光线和入射光线分居在法线的两侧;简称“两线分居”
(3)反射角等于入射角,且反射角随入射角的增大而增大,减小而减小。简称“两角相等”
(4)反射时光路是可逆的。简称“光路可逆”
二、平面镜成像的特点
1、平面镜成像的特点:
(1)像和物到镜面的距离相等
(2)像和物大小相等,
(3)像和物左右相反
(4)像和物的连线与镜面垂直
2、像的性质:正立、等大的虚像
3、平面镜成虚像的原理:光的反射
反射光线反向延长线的交点
三、光的折射
1、与折射相关的物理量:
AO——入射光线:射向界面的光线。
OB——折射光线:由入射点射向另一种介质的光线。
O——入射点:入射光线与界面的交点。
NN'——法线:过入射点O,与界面垂直的虚线。
∠i——入射角:入射光线与法线的夹角。
∠r——折射角:折射光线与法线的夹角。
2、光的折射规律
(1)折射光线、入射光线和法线在同一平面内,简称“三线共面”;
(2)折射光线和入射光线分居法线两侧,简称“两线分居”;
(3)光从空气斜射入水或玻璃时,折射角小于入射角;巧记:在空气中,光与法线的夹角总大于在其它透明介质中光与法线的夹角。
(4)入射角增大(或减小)时,折射角也随着增大(或减小);
(5)当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变;
(6)在折射现象中,光路是可逆的。
方法 光现象作图
一、作图规范
1.实际光线必须用带箭头的实线表示,箭头表示光的传播方向。光线的反向延长线、辅助线、法线用虚线。
2.每条光线都要标注箭头,且光线之间不能断开。
3.法线与反射面或折射面垂直,并标明垂足。
二、作图步骤
1.光的反射作图
(1)已知反射面和一条光线,画另一条光线
①找入射点;②作法线:过人射点作出法线(虚线)标出垂足;③画光线:根据光的反射定律作出反射光线或入射光线,标出箭头;④标角度:根据光的反射定律计算出反射角的大小,在图中标出。如图所示。
(2)已知入射光线、反射光线,画出反射面
①作法线:作入射光线和反射光线夹角的角平分线即为法线(虚线);②画反射面:过入射点作垂直于法线的线段,即为反射面的位置,在非反射面画上短斜线;③标垂足,如图所示。
2.平面镜成像作图
(1)已知物和平面镜位置
①选物体的特殊点,如图中A点和B点;②作特殊点关于平面镜的对称点,即为像点,如图中A'点和B'点,用虚线连接特殊点与对称点;③用虚线连接像点即为虚像,如图中 A'B'。
(2)已知平面镜位置和光源(或像点)位置
①作像点:根据像物对称,找出光源的像点;②确定人射点:连接人眼与光源像点,连线与镜面的交点为人射点,像与入射点的连线用虚线;③作反射光线与人射光线:光源到到入射点的线段是入射光线,入射点到人眼的线段为反射光线。
3.光的折射作图
①确定人射点;②作法线:过人射点垂直于界面作法线(虚线);③根据折射规律作出入射光线或折射光线。
一、作图题
1.如图所示,请画出反射光线并标出反射角的大小。
2.如图所示,一条光线从空气射向水面。请在图中画出反射光线和折射光线,并标出反射角和折射角。
3.如图所示,一束光入射到平面镜上,请画出反射光线并标出反射角的大小。
4.如图所示,小刚想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中。请画出反射光线及平面镜的位置。
5.自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生,它由多组“直角反射器”组成,如图是其中一组“直角反射器”,一束光射向平面镜,请在图中画出这束光经过、两个平面镜反射后的光路图。
6.钱包掉到了沙发下面,没有手电筒,小陈用平面镜反射灯光找到了钱包,图中已经标出了入射光线和反射光线的位置,请在图中画出镜面。
7.利用平面镜成像的特点在图中根据平面镜中的像A'B'画出物体AB。
8.如图所示,物体放在平面镜前,请根据平面镜成像规律,画出物体MN在平面镜中的像M'N'。(保留作图痕迹)
9.如图所示,S是点光源,是S通过一个平面镜所成的像,要求:
①请画出平面镜的位置;
②请画出图中 S发出的一条入射光线所对应的反射光线。
10.图中的两条光线是由同一点光源S发出的光经平面镜反射后形成的,请完成光路图并确定光源S的位置。
11.运用平面镜成像的特点作出入射光线SA、SB的反射光线。
12.如图所示,从光源S发出的光线射向平面镜,经平面镜反射后通