初中物理作图总结

物理作图题专题

作图题一般指根据题目的要求,完成相应的作图。作图能力就是物理学的基础能力之一,各省市每年中考中均有考察,作图题考查以下内容、

(一)光学作图方法点拨:

1、要借助直尺、圆规、量角器等工具作图;

2、实际光线画实线,实际光线的反向延长线画虚线,特别就是虚像一定要用虚线画;

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(法线用虚线画),然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出相应的光线;例题1

5、当光在玻璃与空气或水与空气两种介质的分界面上发生折射时,处于空气中的那个角较大;

对于透镜的作图要记住几条特殊光线:例题2

6透镜作图题例3

(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,折射光线会聚于焦点。

(2)从凸透镜焦点发出的光线经凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴射出。

(3)通过凸透镜光心的光线传播方向不改变。

(4)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散,发散光线的反向延长线通过虚焦点;

7平面镜成像类作图题

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; 8光的直线传播类作图

例题1:作出下列图1中各图的入射光线或反射光线并标出反射角。

分析:首先根据给定的光线确定入射点的位置,然后,从入射点开始作法线,最后,根据光的反射定律,画出对应的反射光线或入射光线并标出反射角。

解答:如图2所示:

例题2:作出下列图3中各图的入射光线或折射光线并标出折射角。

分析:首先根据给定的光线确定入射点的位置,然后,从入射点开始作法线,最后,根据光线在水与空气或玻璃

与空气的分界面发生折射时,总就是在空气中的那个角较大的特点,结合光的折射规律大致画出入射光线或折射光线的位置,并标出对应折射角。

解答:如图4所示: 例题3:完成下列图7中各透镜的光路 分析:关于透镜的作图,一定要牢记下面几条特殊的光线,即:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,光线会聚于焦点。(2)从凸透镜焦点发出的光线经凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴射出。 (3)通过凸透镜或凹透镜光心的光

线传播方向不改变。(4)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后发散,发散光线的反向延长线通过虚焦点;另外,不管就是光的反射还就是光的折射,光路都

就是可逆的。

解答:如图8所示:

平面镜成像作图

例题4:根据平面镜成像特点画出图5中镜前物体的像。

分析:物体经平面镜成的像就是虚像,且像与物体关于镜面对称,因此,平面镜成像作图通常用“对称法”,即画出物体关于镜面的对称图形(用虚线),并标上相应的对称点字母,当然,也可根据光的反射定律用画光路图的方法来作出物体经平面镜所成的像。

解答:如图6所示:

确定平面镜的位置类作图

例4:一条与水平地面成°角的入射光线如图5,若使它的反射光线与地面平行,应该怎样放置平面镜?

解析:从题目的条件可知,入射光线与反射光线的夹角应就是60°或120°,因法线就是入射光线与反射光线所成夹角的平分线,若法线的位置一经确定镜

面的位置就可以找到了。现过O 点做反射光线OB,如图6所示,使∠AOB=120°,O

为入射点。再作∠AOB 的平分线ON,ON 为法线。最后根据法线与镜面垂直,因此过O 点作ON 的垂线MM',MM'就就

是平面镜的位置。

甲 甲

乙 图1 反射角 反射角 图2 甲

乙 空气 空气 水 玻璃 图3

甲 乙 空气 空气 水 玻璃 折射角

折射角 图4 甲 乙 F F F F F F

F F

F F F F 图7 F F F F F F F F F F F F 图8 A B C 图5 甲 乙 S A B

C S / A / C /

B /

图6

甲 乙

题中只要求光线“水平”射出,所以此题的作图应有两种。一种水平向右,另一种水平向左,所以,平面镜与水平面成30°角也不就是唯一的,第二种作图请同学们自己完成。

例5:S 就是一个发光点,S ′就是它在平面镜中成的像,SA 就是S 发出的一条光线,请在图7中画出平面镜的位置与光线SA 经平面镜反射后的反射光线。

解析:根据平面镜成像特点可知,平面镜的位置应在像、物连线的垂直平分线上。作法:①连结光点S 与像点S ′;②作SS ′的垂直平分线即为平面镜的位置;与SA 相交于点B;③连结S ′与B,向前延伸作光线BC,则BC 为入射光线SA 的反射光线。如图8所示。

寻找点光源类作图

例6:如图12,在平面镜上有从某一点光源发出的两条光线射到平面镜上反射时的两条反射光线,请通过作图法找到这个发光点。

解析:根据平面镜成像特点可知,像与物就是关于平面镜对称,且所成的像点都在所有反射光线的延长线上。所以我们可先延长两条反射光线得到像点S',然后找到她的对称点S,该点即就是点光源。如图13所示。

同学们也可以直接运用光的反射定律作出两条反射光线的入射光线(两条入射光线相交的点)来确定光源的位置。

例7:如图9所示,为某同学作的光路图,她只画了一条从光源S 处出发的入射光线与另一条反射光线,请您帮她画出发光点S 与像点S ′。

分析:本题有两种方法可以确定发光点S 与像点S /

的位置,第一种方法就是先作题中所给的反射光线所对应的入射光线,然后找出这条入射光线与题中所给入射光线的交点,这个交点就就是发光点S 所在的位置。然后再根据像、物对称的特点,

画出发光点S 所对应的像S /

即可。第二种方法就是先作题中所给的入射光线所对应

的反射光线,然后将这条反射光线与题中所给反射光线都反向延长,并找出交点,这

个交点就就是发光点S 的像S /所在的位置。然后再根据像、物对称的特点,画出像S /所对应的发光点S

即可。

解答:如图10所示:

寻找平面镜观察范围类作图

例题6:如图11所示,平面镜上方有一竖直挡板P ,S

就是位于挡板P 左侧的一个发光点,试确定在挡板P 的右

侧能观察到发光点S 的像S /

的范围。(要求留下作图痕迹、注意虚实线)

分析:从S 点发出很多条光线射向平面镜,但只有SA 及其下面的光线能射到平面镜的右侧,如图所示,SA 上方

的光线射向挡板后被挡板挡住了,另外,从S 发出的无数条光线中,经平面镜反射后,只有反射光线BB /

及其右侧的

光线不被挡板挡住,这样,作出入射光线SA 的反射光线AA /,AA /与BB /

所围成的区域(图中的阴影部分)即为能瞧到S

像S /

的范围。

解答:如图12所示:

例7:如图2所示。AB 为一不透

明的挡光板,CD 为一日光灯管,EF

为光屏,请用作图找出光屏上没有照亮的区域。

解析:本题只需作出日光灯管两

端点C 、D 发出的两条光线分别经过

图9 S S / S

S /

图10

S

图11 B B /

A / A

S 图12