初中物理光学作图及典型题学法指导.doc

初中物理光学作图及典型题一、成像知识回顾1．成像的主要原因a．光的直线传播如小孔成像；b．光的反射如平面镜成像；c．光的折射如水中的折射成像、透镜成像等。2．成像的性质像的性质主要有：虚与实、倒与正、放大与缩小或等大。实像是由物体发出的光经过光学器件会聚形成的不仅能用眼睛看见还能用光屏接收并保存下来；虚像是物体发出的光经反射或折射后反向延长相交而成的不能用光屏接收。“倒与正”、“放大、缩小或等大”都是物体所成的像相对物体而言的。3．像的动态变化当物体相对光学器件运动时所成的像的大小、像离光学器件的距离都有相应的改变初中阶级主要考查平面镜与凸透镜成像的动态变化其中凸透镜成像的规律可以整理成口诀：一倍焦距分虚实二倍焦距分大小；物像同侧虚像正物像异侧实像倒；物近像远像变大物远则像近像小像距物距唱反调。即：物体离凸透镜的距离大于一倍焦距时成实像小于一倍焦距时成虚像；虚像相对于物体是正立的且和物体在透镜的同侧；实像相对于物体是倒立的且和物体在透镜的异侧；物体向焦点运动所成的像变大物距变大像距变小物距变小像距变大。二、作图要点1．光的反射作图要点：a．物、像关于平面镜对称；b．平面镜是物点和像点连线的垂直平分线；c．反射角等于入射角法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线且法线与镜面垂直平面镜成像时所有反射光线的反向延长线一定经过镜后的像。2．光的折射作图要点：a．凸透镜对光起会聚作用有三条特殊光线。凹透镜对光起发散作用有三条特殊光线。b．当光从空气斜射入玻璃或水等其它介质时折射角小于入射角；反之则折射角大于入射角。3．作图注意事项：（1）要借助工具作图作图一定要规范。（2）是实际光线画实线不是实际光线画虚线。（3）光线要带箭头光线与光线之间要连接好不要断开。（4）作光的反射或折射光路图时应先在入射点作出法线（虚线）然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线。三、热点问题分类精析1．平面镜成像问题例1如图1所示S’为点光源S在平面镜MN中的像SA为光源S发出的一条光线请画出平面镜MN并完成光线SA的光路。图1精析：本题关键是根据平面镜成像的对称性即像与物体的连线与平面镜垂直像与物体到镜面的距离相等连接SS’并作其中垂线就是平面镜的位置（如图2所示）其它问题迎刃而解。答案如图2所示。图22．凸透镜成像问题例2放映幻灯片时在屏幕上得到的是幻灯片上景物的（）A．正立、放大的虚像；B．正立、放大的实像；C．倒立、放大的虚像；D．倒立、放大的实像。精析：“正立”与“倒立”是相对的是相对一定参照物而言的。放映幻灯片时大家在屏幕看到的确实是“正立”的像这里说的“正立”是以日常生活中处于常态的景物为参照物而言的而光学中说的“倒立”与“正立”是以物为参照物而言的。像与物同向为“正立”；像与物反向为“倒立”。放映幻灯片时幻灯片是倒（以常规景物为参照物）插在幻灯机的光源与镜头之间的屏幕上的像相对于幻灯片上的图而言是“倒立”的。实像是由实际光线组成否则为虚像。幻灯机屏幕确有光线会聚故是实像。正确答案为应为D。3．动态的成像问题例3一平面镜与水平桌面成45°角一小球以1m/s的速度沿桌面向平面镜匀速滚去（如图3所示）则小球在平面镜里的像（）图3A．以1m/s的速度做竖直向上运动；B．以1m/s的速度做竖直向下运动；C．以2m/s的速度做竖直向上运动；D．以2m/s的速度做竖直向下运动。精析：解题关键是判断小球在平面镜中的像是怎样运动的。如图4所示设小球从桌面A滚动到B根据平面镜成像特点分别作出小球在平面镜中的像A’和B’可以知道A’和B’位于竖直方向且有A’B’＝AB。所以小球在镜中的像以1m/s的速度做竖直向下的运动选B。图4