课件31张PPT。29.1 投影 物体在日光或灯光的照射下,会在地面、墙壁等处形成影子,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?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)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,平行投影 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. 我们的祖先对时间最早的认识,
也许就是通过观察日出和日落得到的.为了更加准确地了解太阳的变化,他们大约在公元前2000年左右就开始制造日晷,通过日晷的投影来了解时间这种神秘、抽象的东西.每天从早到晚,日晷标杆的投影随着太阳在空中的位置变化而转动,人们通过总结这种运动的规律,在日晷盘上加上刻度,更加准确地了解时间. 日晷又称“日规”,是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器.只要将日晷按照方位适当地放置,就可以让 “晷针”的影子随着时间的变化均匀地投放在“晷面”的刻度上,从而记录时间的流逝。 移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针,晷面则是钟表的表面,以此来显示时刻. 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.皮影例如:物体在灯泡发出的光照射下形成影子就是中心投影.
由同一点(点光源)发出的光线形成的投影叫做中心投影.中心投影图中表示一块三角尺在光线照射下形成投影,其中图(1)与图(2)(3)的投影线有什么区别?图(2)(3)的投影线与投影面的位置关系有什么区别?(3)中投影线垂直照射投影面(即投影线正对着投影面),我们也称这种情形为投影线垂直于投影面.像图(3)这样,投影线垂直于投影面产生的投影叫做正投影. 图(1)中的投影线集中于一点,形成中心投影; 图(2)(3)中,投影线互相平行,形成平行投影;图(2)中,投影线斜着照射投影面;在实际制图中,人们经常采用正投影.中心投影、平行投影和正投影投影平行投影中心投影正投影斜投影如图,把一根直的细铁丝(记为线段AB)放在三个不同位置; pABABABB3三种情形下铁丝的正投影各是什么现状?(1)铁丝平行于投影面;(2)铁丝倾斜于投影面;(3)铁丝垂直于投影面(铁丝不一定要与投影面有公共点).(1)当线段AB平行于投影面P时,它的正投影是线段A1B1,线段与它的投影的大小关系为AB_____A1B1;
(2)当线段AB倾斜于投影面P时,它的正投影是线段A2B2,线段与它的投影的大小关系为AB______A2B2;
(3)当线段AB垂直于投影面P时,它的正投影是一个________通过观察,我们可以发现: pABABABA3(B3)=>点A3(B3)如图,把一块正方形硬纸板P(例如正方形ABCD)放在三个不同位置:
(1)纸板平行于投影面;
(2)纸板倾斜于投影面;
(3)纸板垂直于投影面.
三种情形下纸板的正投影各是什么现状?(3)当纸板P垂直于投影面Q时,P的正投影成为_______________.通过观察、测量可知:(1)当纸板P平行于投影面Q时,P的正投影与P的_________________;(2)当纸板P倾斜于投影面Q时,P的正投影与P的___________________;形状、大小一样形状、大小发生变化一条线段当物体的某个面平行于投影面时,这个面的正投影与这个面的形状、大小完全相同.人们经常根据上述规律绘制图形 例1 :画出如图摆放的正方体在投影面P上的正投影.
(1)正方体的一个面ABCD平行于投影面P
(2)正方体的一个面ABCD倾斜于投影面P,上底面ADEF垂直于投影面P,并且上底面的对角线AE垂直于投影面P.ABCDABCFG 分析:(1)当正方体如图的位置时,正方体的一个面ABCD及与其相对的另一面与投影面平行,这两个面的正投影是与正方体的一个面的形状、大小完全相同的正方形A′B′C′D′.正方形A′B′C′D′的四条边分别是正方体其余四个面(这些面垂直于投影面)的投影.因此,正方体的正投影是一个正方形.(2)当正方体在如图的位置时,它的面ABCD和面ABGF倾斜于投影面,它们的投影分别是矩形A′B′C′D′和A′B′G′F′;正方体其余两个侧面的投影也分别是上述矩形;上、下地面的投影分别是线段D′F′和C′G′.因此,正方体的投影是矩形F′G′C′D′,其中线段A′B′把矩形一分为二.
ABCDA′B′C′D′ABCDA′B′C′D′EFGF′G′
(2)如图,正方体的正投影为矩形F′G′C′D′,这个矩形的长等于正方体的正面对角线长,矩形的宽等于正方体的棱长.矩形上、下两边中点连线A′B′是正方体的侧棱AB及它所对的另一条侧棱EH的投影.解: (1)如图,正方体的正投影为正方形A′B′C′D′,它与正方体的一个面是全等关系.
投影线的方向如箭头所示,画出图中圆柱体的正投影: lianxi
练 习1
把下列物体与它们的投影用线连接起来: 练 习23. 请你用线把图中各物体与它们的投影连接起来.4. 确定图中路灯灯泡所在的位置.作法:①过一根木杆的顶端及其影子的顶端作一条直线;o②再过另一根木杆的顶端及其影子的顶端作一条直线,两线相交于点O.点O就是路灯灯泡所在的位置.小结:
物体上的点以及它们影子上的对应点的连线都过光源.议一议⑴如图是两棵小树在同一时刻的影子.请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?作法:①过大树的顶端及其影子的顶端作一条直线;②再过小树的顶端及其影子的顶端作一条直线,两线相交于一点. 由作法知两光线相交于一点,因此它们是灯光的光线.议一议⑵如图的影子是在太阳光下形成的还是在灯光下形成的?画出同一时刻旗杆的影子(用线段表示). 由画图知,两条光线是平行光线,因此是太阳光下形成的.画法:过旗杆顶端画直线与一条光线平行,与两树底端所在直线交于一点,旗杆底端到交点的线段就是旗杆的影子.5.下图中三幅图是在我国北方某地某天上午不同时刻的
同一位置拍摄的。
(1)在三个不同时刻,同一棵树的影子长度不同,
请将它们按拍摄的先后顺序进行排列,并说明你的理由。顺序为:3 → 2 → 1 1 2 3(2)在同一时刻,大树和小树的影子与它们的高度之间有什么关系?与同伴交流。
大树高度与其影长之比等于小树高度与其影长之比从早晨到傍晚,物体影子的指向是:西→西北→北→东北→东
物体影子的长度变化是:长→短→最短→短→长6.下面是一天中四个不同时刻两个建筑物的影子:⑴ 将它们按时间先后顺序进行排列,并说一说你的理由.⑵ 一天当中,物体在太阳光下的影子的方(指)向是如何变化的?CDAB长短呢?7. 下面图中是光线由上到下照射一个五棱柱时的正投影,你能分别指出五棱柱的各个面的正投影是什么吗?8.一根木杆如图所示.⑴请在图中画出它在太阳光下的影子(用线段表示).⑵若光线与水平方向成45°角,木杆的高度为8米,木杆与墙之间的距离为5米,求木杆的影子落在墙上的高度.