1、光学作图题解题指导一、常见画图规范1、虚实线“镜子前用实线。镜子后用虚线”这一说法不正确。2、箭头： 在两端表示物体顶端或首段 在中间表示光线方向有些图中为了区别不同光线，可以在同一条光线上画两个箭头3、镜面：不反光面有斜线（与墙面、地面画法一样，题目中注意区别）4、保留作图痕迹（如法线、垂线、延长线等辅助线、垂足标记、角的标记）5、反射、折射类作图题都有辅助线。法线是重要的辅助线，但不是唯一的辅助线。6、透镜符号图应该垂直于主光轴，在透镜符号图的内部不画光线。7、主光轴应该用点划线，但简单处理时虚实线皆可，需要注意的是，实线有时是与主光轴重合的光线。8、画透镜图时透镜要垂直于主光轴，焦点也在
2、主光轴上。二、常用作图技巧1、法线是反射光线与入射光线之间夹角的角平分线平面镜的镜面是发光点与它的像点两点连线的中垂线光源是所有入射光的起点或交点例 1、图 1 中反射光与水平面重合，请画出平面镜，并计算出它与水平面的夹角。例 2、如图 2，S是发光点 S 在平面镜中的像，请画出平面镜的位置。例 3、如图 3，两条反射光线是同一点光源发出的光经反射后形成的，试确定发光点的位置。2、反射光线和折射光线都与入射光线分居在法线两侧，所以在法线两边，入射光线是单独出现的。3、入射角变大时，反射角和折射角都变大，但镜面旋转 角时，反射光将旋转 2角。 （入射光不动）例 4、图 4 中入射光不动，镜面旋转
3、 30角时，反射光将旋转 角。画出镜面旋转前与旋转后的反射光例 5、如图 5 是一束光在空气与某种透明物质界面上发生反射和折射现象，图中_为分界面；界面的_边是空气；_为入射角；_为折射角。实物 实线 实像光线法线 虚线 虚像其他辅助线60SS图 1 图 2 图 34、实像是反射光线（或折射光线）的交点，虚像是反射光线（或折射光线）的延长线的交点。所以每条反射光线（或折射光线）都可以直线连接像。例6、如图6所示，电视遥控器对着天棚也能遥控电视机。图中从A 点发出的光经天棚MN 反射后射入电视机的接收窗口B，试画出其光路图。例7、如图7所示，小明站在游泳池边A处，看到路灯 B在池水中的像与他看到
4、的池中一条鱼在C 点重合，用光学作图法确定路灯B的位置和鱼的大致位置。例 8、如图 8 所示，OO为凸透镜的主光轴，S为点光源 S 经凸透镜成的像，SA为光源 S 发出的一条光线，请在图中适当的位置画出凸透镜，并完成光线 SA 通过凸透镜的光路图。例9、一种手电筒上所有的聚光小电珠如图9所示，其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜，灯丝（可看作一个点光源）发出的光通过它出射时，出射光束（图中实线所示）比无此透镜时的光束（图中虚线所示）要窄，即它可减小光束的发散，有聚光功能。在这种小电珠中，灯丝应位于（ ）A凸透镜的焦点以内。 B凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间。C凸透镜的焦点处。 D凸透镜的两倍焦距处
5、。例 10、如图 10 所示，光源 S 发出的一条光线射向水中，在水面发生折射后，经过P 点。请你在图中大致作出入射光线和折射光线。 （提示：把 P 点看成眼睛，它看到 S 的像在 S 的上方）例 11、如图 11 所示是探究凸透镜成像规律实验时光屏上所得到的像。请你在图上大致画出其所对应的物体。5、眼睛不动时，所看到的景物范围由入射光的范围确定，眼睛移动时，所看到的景物范围由反射光或折射光的范围确定。例 12、在图 12 中画出人通过平面镜所看的景物范围。例 13、在图 13 中画出通过平面镜看到物体 A 时人眼的范围。例 14、坐井观天的青蛙在 M 点看到了天空中多大范围 ? 请在图 14
6、 上画出来。图 11图 8图 9SP 水图 4 图 5图 6 图 7图 10A像 F 2F F 2F O 6、确定像的位置需要至少两条入射光，但如果物体的像位置已经确定，两端点每个点只要一条光线就可以研究倒正、大小等问题，比如照相机、投影仪、小孔成像等。可参看第 12 光心利用问题例 15、在图 15 中画出蜡烛火苗顶端通过透镜成的像，若透镜破了一小块，呈像是完整的吗？（提示：将三条特殊光线都画出来，然后遮住其中一条，像会怎样？）例 16、在图 16 中画出点 A 通过平面镜成像的光路图例 17、在图 17 中画出筷子最下的端点成像光路图7、光路可逆，利用它可以很方便解决透镜光路问题。例 18
7、、在图 18 中完成下列各透镜的光路。8、黑盒问题处理步骤：黑盒内部与外部光线连接。 （这个连接点就是入射点，它也是镜子上的一个点）确定镜子的性质：它是平面镜还是透镜（透镜可以透光，平面镜只能反光）根据光线特点画辅助点、线(推断法线、主光轴、焦点)例 19：如图 19 所示。请在方框内填补所需的光学元件，使其光路成立。例 20：实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光，这可以利用两块透镜的组合来解决，请在图 20 的方框中画出它们的不同组合方式，并分别写出两块透镜间的距离 S 跟两块透镜的焦距 f1、f 2 的关系。图 12 图 13 图 14图 15 图 16 图 17图 18MA9、凸透镜
8、对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。这一规律适合于所有光线。例 21、在图 21 中填镜并完成光路（这是黑盒问题，可参照第 8 黑盒问题处理步骤）10、填写透镜问题时主光轴和焦点的确定很关键。注意透镜要垂直于主光轴，焦点也在主光轴上 。 （这是变形的黑盒问题，可参照第 8 黑盒问题处理步骤）例 22、如图 22 所示，AO 是入射光线，OB 是光通过凸透镜或凹透镜折射后的传播方向，试在图中的适当位置填上适当的光学元件，并画出主光轴的位置。 (至少三种方案)11、日偏食与月偏食不同：它们形成的原理图如下。例 23、如图 25，甲乙两图中的 b 区域分别是日偏食与月偏食吗？12、利用两次反射可以完成各种方向的改变，尤其适合一次反射不能解决问题时（类似潜望镜） 。而通过透镜光心光线方向不变则可以研究倒正、大小等问题。如图 27 等。例 24、下列三个图中像的大小与物体大小具有什么关系？例 25、如图 29，王博士请你帮他将阳光引到实验室并使阳光垂直射到实验台上，请画出一条光线的光路图，用箭头标出光线方向。而小明家某一卧室的结构如图 30所示，由于室内很暗，当阳光从阳台射入时，请你想办法帮他将阳光引到室内，照亮图 24图 22图 23图 25图 19 图 20图 21图 26 图 27 图 28书桌。图 29阳台书桌图 30
