内容正文:
观察下列图片
上面晷针的影子、窗户的影子、遮阳伞的影子都是在光线下形成的。
物体在日光或灯光的照射下,会在地面、墙壁等处形成影子,可见影子与物体的形状有密切的关系.
你知道物体与影子有什么关系吗?
物体和它的影子如此密切,在数学中影子是物体的什么呢?
投影所在的平面叫做投影面.
照射光线叫做投影线
投影面
投影
投影线
一般地,用光线照射物体,在某个平面(地面、墙壁等)上得到的影子叫做物体的投影(projection)
活动一:日晷是我国古代利用日影测定时刻的仪器,它由“晷面”与“晷针”组成,当太阳光照在日晷上时,晷针的影子就会投向晷面,随着时间的推移,晷针的影子在晷面上慢慢移动,聪明的古人以此来显示时刻.
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把下列物体与它们的投影用线连接起来:
练 习
观察下列图片,你认为太阳光线有什么特征?
探究一
太阳离我们非常遥远,太阳光线可以看成平行光线,像这样的由平行的投射线(如太阳光线)所形成的投影叫做平行投影。
例如,物体在太阳光的照射下形成的影子(简称日影)就是平行投影.日影的方向可以反映时间,
有时光线是一组互相平行的射线,例如太阳光或探照灯光的一束光中的光线。由平行光线形成的投影是平行投影。
我国古代的计时器日晷,就是根据日影来观测时间的.
思考:还有其他光线的投影吗?
皮影戏是利用灯光的照射,把影子的影态反映在银幕(投影面)上的表演艺术.
物体
影子
灯光
照射
投影面
灯光与太阳光线有什么不同?
手电筒、路灯和台灯的光线可以看成是从一点出发的.
由同一点(点光源)发出的光线形成的投影叫做中心投影.
例如:物体在灯泡发出的光照射下形成影子就是中心投影.
思考:平行投影和中心投影有什么区别和联系呢?
1、以小组为单位,观察在太阳光线下,
木杆和三角形纸板在地面的投影。
不断改变木杆和三角形纸板的位置,
1)、什么时候木杆的影子成为一点,三角形纸板
的影子是一条线段?
2)、当木杆的影子与木杆长度相等时,你发现
木杆在什么位置?
3)、三角形纸板在什么位置时,它的影子恰好
与三角形纸板成为全等图形?还有其他情况吗?
2、同样的实验在手电筒下再做一次试试。
平行投影与中心投影的区别与联系
物体与投影面平行时的投影
区别
光线 联系
平行投影 平行的投射线 全等 都是物体在光线的照射下,在某个平面内形成的影子。(即都是投影)
中心投影 从一点出发的投射线 放大(位似变换)
(1)地面上直立一根标杆AB如图,杆长为2cm。
①当阳光垂直照射地面时,标杆在地面上的投影
是什么图形?
②当阳光与地面的倾斜角为60°时,标杆在地面
上的投影是什么图形?并画出投影示意图;
(2)地面上直立一根标杆AB如图,杆长为1cm,
左上方有一小灯泡作出标杆的影子,如果标杆向右
移动影子会如何变化?
(3)两幅图表示两根标杆在同一时刻的投影.请在图
中画出形成投影的光线.它们是平行投影还是中心投影?
并说明理由。
例1:(1)下图是两棵小树在同一时刻的影子.请你在图中画出形成树影的光线.
它们是太阳的光线还是灯光的光线?
它们不是平行光线
它们是发散光线
它们是灯光的光线!
应用举例:
“挑战”自我
(2)下图是两棵小树在同一时刻的影子.请你在图中画出形成树影的光线.它们是太阳的光线下形成的还是灯光下形成的?画出同一时刻旗杆的影子,并与同伴交流这样做的理由.
A
B
线段AB即为旗杆的影子
议一议
5
例2:确定图中路灯灯泡所在的位置.
解:过一根木杆的顶端作一条直线,再过另一根木杆的顶端作一条直线,两直线交于一点O.点O就是路灯灯泡所在的位置.
O
怎样确定一个点?
例3: 同一时刻,两根木棒的影子如图,请画出图中另一根木棒的影子。
例4:与一盏路灯相对,有一玻璃幕墙,幕墙前面的地面上有一盆花和一棵树.晚上,幕墙反射路灯灯光形成了那盆花的影子,树影是路灯灯光形成的。你能确定此时路灯光源的位置吗?
P
例5:贝贝和他爸爸在阳光下的沙滩上漫步,他不想让爸爸看到他的影子,那么你能画出贝贝的大致活动的范围吗?
只要贝贝的影子与他爸爸的影子完全重叠他爸就看不见他的影子了!
贝贝大致活动范围:线段AB
A
B
如图(1),中间是一盏路灯,周围有一圈栏杆,图(2)是其两幅俯视图(图中只画出了部分情形),其中一幅是白天阳光下的俯视图,另一幅是这盏路灯下的俯视图.你认为哪个是其白天的俯视图?哪个是其晚上的俯视图?
(1)
(2)
一天晚饭后,姐姐小丽带着弟弟小刚出去散步,经过一盏路灯时,小刚突然高兴地对姐姐说:“我踩到你的‘脑袋’了”。你能确定小刚此时所站的位置吗?
2.