第三章 光和眼睛 核心专题一 光学作图 课件(共29张PPT)2023-2024学年沪粤版八年级上册物理

(共29张PPT)
第三章　光和眼睛
核心专题一　光学作图
1.归纳光学作图类型，总结常见的光学作图方法。
2.概述光学相关知识，解释生活中的一些光学现象。
3.养成及时归类、总结的学习习惯。
◎重点:概述光学作图的作图方法。
·导学建议·
在教学过程中，要让学生积极投入到活动的情景中，增强学生团体间的合作与交流意识。
1.光的直线传播作图
　门口前有一个小孩经过，那么在室内可以看到小孩全身的范围是什么，请在图中用图线来表示出来。
答
　　 　因为光沿直线传播，小孩反射的光所能到达的范围就是能看到小孩的范围。由小孩的头部画出过窗户最上面的光线和最下面的光线，得到一个区域；再由小孩的脚部画出过窗户最上面的光线和最下面的光线，得到另一个区域。两个区域相交的范围就是看到小孩全身的位置和范围。
1.如图，S为光源，MN为不透光的木板，作出木板右侧光线射不到的区域(用阴影表示)。
答
　　2.光的反射作图
　乒乓球掉到沙发下，没有手电筒，小明借助平面镜反射灯光找到了乒乓球，图中已标出了反射光线、入射光线和法线ON，请在图中画出平面镜的位置。
　　 　根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，即入射光线与反射光线夹角的角平分线为法线，所以过入射点作法线的垂线就是镜面的位置。
答
2.一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。(按要求完成图)
答
　　3.平面镜成像作图
　如图所示，一圆形蓄水池装满水，水面与地面相平，在池的中心正上方B处悬挂着一盏灯，一人站在岸边，设A处为人眼，作出灯发出的光经水面反射后进入人眼的反射光线。(保留辅助线)
　　 　反射光线是由点光源B发出的，但人感觉是由点光源在水中的像发出的，也就是说反射光线的反向延长线过像点。根据平面镜成像的特点:像与物关于平面镜对称，作出发光点B的像点B'，再根据反射光线反向延长通过像点，可以由像点B'和A点确定反射光线所在的直线，从而画出反射光线OA，并确定反射点，最后由发光点和反射点画出入射光线BO，从而完成光路。
答
3.如图所示，两条光线是由同一点光源S发出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。
解　 将两条反射光线反向延长，延长线的交点为像S'的位置，根据平面镜成像特点，作出S'的对称点S，再作出对应的入射光线。
答
　　4.光的折射作图
　一条光线照射到水面发生反射和折射，这条光线经水面折射后的光线，如图所示。请在图中画出它的入射光线和反射光线的大致方向。
　　 　光由空气斜射进入液体中时，折射光线向靠近法线方向偏折，根据折射角小于入射角画出入射光线；由光的反射定律的内容，首先过入射点画出法线，法线与界面垂直(虚线)，根据反射角等于入射角画出反射光线。
答
4.如图所示，光沿CO射向半圆形玻璃砖的圆心O，请在图中作出光线分别透过平直界面AOB和圆弧形界面AMB时的光路图。
解　 光线从空气斜射入玻璃砖时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，据此作出第一条折射光线；折射光线从玻璃砖射入空气中时，由于此光线是由圆心O射出，当经过第二个折射面时，正好与该入射点处的切线垂直，因此第二次折射光线的传播方向不变。
答
　　5.透镜作图
　如图所示，F1、F2为透镜1的焦点，F3、F4为透镜2的焦点。请完成图中光线通过透镜的光路图。
　　 　根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，作出折射光线。入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。
答
5.如图所示，MN为凸透镜的主光轴，A为蜡烛，A'为蜡烛在光屏上所成的像，根据凸透镜成像原理确定凸透镜的位置及其焦点，并将它们画出来。
解　 在烛焰上取一点S，在其成的像上找出其对应的像点S'，连接SS'，其与主光轴的交点O就是凸透镜的光心，由此可以确定凸透镜的位置；过S点做平行于主光轴的入射光线，经过凸透镜折射后要过S'，折射光线与凸透镜右侧的主光轴的交点就是凸透镜的焦点F，因为平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点，同理，可以做出凸透镜左侧的焦点F。
答
1.光的直线传播作图分析
光在同种均匀物质中沿直线传播；在用光的直线传播进行作图时，光线画成实线，同时要标明光的传播方向。
2.光的反射作图分析
对于光的反射作图，要首先要熟记光的反射定律的内容(光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角)，还要注意入射角与反射角的概念，入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角，即法线是反射光线与入射光线夹角的角平分线，法线与反射面垂直。
·导学建议·
通过专题的讲解，让学生学会整理知识、提炼知识，提高分析、归纳和运用知识的能力。
3.平面镜成像作图分析
平面镜成像作图的方法有两种:一种是根据平面镜成像的特点来作，另一种是根据光的反射定律来作。没有特殊要求的情况下，根据平面镜成像特点作图要简洁、容易。
4.光的折射作图分析
要完成光的折射作图，首先要熟练掌握光的折射规律，关键是弄清折射角与入射角的关系。注意垂直入射时，光的传播方向不变。
5.透镜作图分析
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。凸透镜三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，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，③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。