浙教版七年级科学下册期末复习讲义光的折射与作图

学生人数：年：7年级课时：3学生姓名：辅导科目：科学科目教师：讲座主题光的折射是用反射和折射绘制的。指示的日期和时间教学内容二。知识分类知识点(1)光的折射：1.光的折射(1)光的折射：光从一种介质进入另一种介质时传播方向的变化。还有一种情况是，光在同一个不均匀物质中传播，其方向发生变化，这也是光的折射。(2)光的折射定律当光被折射时，入射光、折射光和法线在同一平面内(“三条线共面”)；折射光和入射光位于法线的两侧(“分离侧”)；当光从空气中倾斜地进入水或玻璃时，折射光移动得更接近法线，并且折射角小于入射角(“当光从空气中进入其他透明物质时，折射角小于入射角”)。当入射角增加时，折射角也增加。当光线垂直照射水或玻璃表面时，其传播方向不会改变。(3)从光路的可逆性可以看出，当光从水或玻璃发射到空气中时，折射光会偏离法线，折射角大于入射角。2.光的折射成像：从空中观察透明介质中的物体，比如水和玻璃，你会觉得物体的位置高于实际位置。这是光线折射形成的“浅”虚像。具体的例子包括：“筷子向上折叠”、“池水变浅”和“像叉上的鱼”。典型例1:如图所示，光线同时在玻璃和空气的界面被反射和折射。它可以被判断为界面、入射光、反射角和折射角。界面的一侧是空气。回答：Mn；一氧化碳；3；6；没错。例2:物理老师在实验室里用某种方法准备了一些白糖水(在罐子的底部有很多未溶解的白糖)。两天后，学生们来到实验室上课。一个学生用激光笔从玻璃容器的外面将光线斜向上射入白糖水，发现了一个奇怪的现象：白糖水中的光路不是直线，而是向下弯曲的曲线，如图所示。关于这一现象的解释，学生们提出了以下猜想，其中能合理解释这一现象的猜想是()A.玻璃圆柱体的折射激光笔发出的光不是绝对平行的白糖水的密度不均匀，密度越深，密度越大。D.由激光指示器发出的各种颜色的光被分散。答：c例3:如图所示，点光源发出的四条光线从空气中反射到水面上。在图中画出的光线中，这可能是真的()A.只有销售代表和销售代表B.只有销售代表和销售代表C.仅服务协议和服务协议D.仅适用于SC和SD答：c例4:如图所示，光线从空气中斜射到玻璃表面。反射光和折射光的夹角范围是()。A.100140 b . 50100c。140180 d . 90100答：答(2)反射和折射的映射平面镜成像2(通过图像绘制光路)对称法用于通过对称法绘制光源S的图像。交叉点作为平面镜的垂直线(虚线)，这样图像和连接的图像也进入入射点并延伸，注意实际情况。物体和平面镜之间的距离是相等的，并且图像是带有虚线的虚像。S的图像是用光路图法制作的(原理与左图相同)注意：确保绘制了法线，并且折射光的反向延长线与图像点(虚像)相交指示光的方向，指示界面，光在介质中传播速度越快，相应光和法线之间夹角越大从岸上看，水中的物体比实际的要浅，从水中看，岸上的物体比实际的要高。光线穿过玻璃砖并被折射两次。潜望镜原理：有两个镜面反射(两个镜面图像)例1。透过窗户可以看到水底的物体例2。给定点光源A和两条反射光线，试着画出平面镜在图中的位置。答案：解决方案：将两条反射光线向相反的方向延伸。交点是点光源的像点A。根据平面镜的成像特点：图像和物体关于平面镜是对称的，那么平面镜MN在AA的垂直平分线上，如图所示：例3。右图是一辆汽车的平面示意图。点O是驾驶员眼睛的位置，驾驶员可以从右侧后视镜AB(作为平面镜)中看到汽车后部的点C。根据平面镜成像规则，画出驾驶员眼睛看到c点的光路图。回答：例4。图为小明阁楼的示意图，其中MN是一面有平面镜的墙，S是阁楼上的电灯。请在地板上画出照明区域。答：地板上可以照明的区域是图中的PQ区域。三。问题类型的突破第一，光类映射的线性传播例1:画出为什么睁开两只眼睛比闭上一只眼睛更准确。分析：因为光在同一均匀介质中沿直线传播，所以人们依靠两只眼睛来确定物体的位置。双眼同时看到同一个物体，这意味着该物体恰好位于进入眼睛的两条光线的交点处，当两条直线相交时，交点是唯一的。因此，物体的准确位置只能通过睁开双眼来确定(如图1所示)。例2:如图2所示。AB是一个不透明的光屏障，CD是一个荧光灯管，EF是一个光屏，请用它作为一个图表来找出光屏上的不亮区域。分析：本课题只需要使荧光灯管的两个端点c和d发出的两条光线的光路分别通过挡光板的两个端点a和b。如图3所示，可以看到光屏上未被照亮的区域是ABHG。第一，直接利用光反射定律类映射例3:该图显示，一束阳光以与水平面成45度角入射到水平地面上，并反射其中一条光线。分析：光用来表达光的传播，阳光可以被视为平行光。首先画出水平面，然后画出与水平面成45角的三条入射光线，代表一组平行光线，即阳光，如图4所示。反射光的方法是先通过入射点画出垂直反射面的法线(注意：法线不是光，用虚线表示)，然后根据入射角等于入射角在法线的另一侧画出反射光(注意：反射光必须用箭头表示才能离开反射面)。第二，确定平面镜位置类映射例4:与水平地面成60角的入射光线如图5所示。如果它的反射光线平行于地面，平面镜应该如何放置？分析：根据主题的条件，入射光和反射光之间的角度应该是60或120，因为法线是入射光和反射光之间角度的平分线。一旦确定了镜面的位置，就可以找到法线。反射光OB现在穿过点o，如图6所示，因此AOB=120，并且o是入射点。然后打开AOB的平分线，打开是正常的。最后，根据法线，它垂直于镜面，所以通过o点的垂直线MM，MM为镜面的位置。方法2:这个问题只要求光“水平”发射，所以这个问题应该有两种绘图。一个水平向右，另一个水平向左。因此，平面镜与水平面成30角的不只是这一个。学生被邀请自己完成第二幅画。四、平面镜成像特征类映射例5: s是发光点，S是它在平面镜中的图像，s a是S发出的光线，请在图7中画出平面镜的位置和被平面镜反射的光线SA的反射光线。分析：根据平面镜的成像特点，平面镜的位置应在连接像与物的垂直平分线上。方法：连接光源根据平面成像的特点，根据成像的对称性，应采用端点法在平面镜中画出物体AB的图像(如图10所示)。借助于图像AB，反射光线NA1和NB1对应于入射到平面镜N点的入射光线A和入射光线B；类似地，穿过M个点的反射光线MA2和MB2的观察范围应该在光线NA1和MA2夹在中间的范围内。(2)从图像a和b连接的眼睛e: AE和BE分别在r和q处与镜面相交(如图11所示)。在e处的人眼通过平面镜之间的部分看到平面镜中的完整图像，因此至少应该覆盖平面镜的这一部分。六、寻找点光源类映射例7:如图12所示，当从某一点光源发出的两条光线在平面镜上反射时，平面镜上有两条反射光线。请通过映射找到这个亮点。分析：根据平面镜的成像特点，像和物关于平面镜是对称的，产生的像点都在所有反射光的延长线上。所以我们可以先将两条反射光线进行延伸，得到像点S，然后找到他的对称点S，即点光源。如图13所示。学生也可以直接利用光的反射定律，使两个反射光线的入射光(两个入射光线相交的点)确定光源的位置。七、光类映射的折射定律例8:李华在洪泽湖划船的时候，在水面下的某个地方发现了一只青蛙(如图14所示)。他用激光笔照亮青蛙。请画入射光、折射光和反射光。分析：因为李华用激光笔在空中发光，所以打在青蛙身上的光应该是折射光，只要折射角度小于绘图时的入射角(如图15所示)。八、光折射时间路径可逆性类映射例9:如图16所示，玻璃块的上表面和下表面是平行的。一束光线从空中斜射到玻璃块的上表面。光束从玻璃块的下表面透射后的光路是什么？分析：如图17所示，当光在上表面折射时，折射角r小于入射角I；当下表面折射时，入射角等于R(因为上表面和下表面平行)。根据光路可逆原理，此时折射角应等于1，因此透射光平行于入射光，并向左移动一定距离。因此，可以看出玻璃砖对光有横向偏移效应。进一步的研究表明，玻璃砖越厚，横向位移距离越大。四、课堂练习1.如图所示：MN为平面镜，AB和CD为点光源S发出的光线经平面镜反射后的两条反射光线。请利用平面镜的成像原理来映射和确定入射光线的位置。检查点：制作光的反射光路图；平面镜成像的相关映射。对此主题有两种方法：第一种方法是根据反射光通过像点的反向延伸来确定发光点的像点S，然后根据平面镜的成像特性来确定发光点S的位置：像和物体关于平面镜对称，以补充入射光。 第二种方法：根据光的反射定律，先通过垂直于镜面的点A画一条法线，指向法线左侧的入射点，画出入射光。请注意，反射角应该等于入射角。同样，画出反射光光盘的入射光。两个入射光的交点S是发光点的位置，如图所示：2.如图10所示，考古学家需要清理一口古井。为了解决照明问题，请帮助他们将阳光反射到井里，并垂直照亮井底。回答如图所示3.如图3所示，小聪透过平面镜看到小猫在偷小鱼。该图显示了入射光和反射光，但未显示方向6.一所学校新建了一座喷泉，并在喷泉底部的中央安装了聚光灯。当水池中没有水时，聚光灯发出的光束照射在池壁上，在S点形成一个亮点。如图所示，水被注入水池中。当水面上升到位置A时，站在池边的人可以看到亮点在P点；如果当水面上升到位置b时，人们在点q处看到亮点()A.点p在点s之上，点q在点s之上；B.点p在点s之上，点q在点s之下；C.点p低于点s，点q高于点s；点D. P低于点s，点q低于点s答：c7.如图1所示，S是点光源S在平面镜MN中的图像，s a是光源S发出的光线，请画出平面镜MN，完成光线SA的光路。回答：本课题的重点是根据平面镜成像的对称性，即图像和物体之间的连线垂直于平面镜，图像和物体到平面镜之间的距离相等，建立连线SS，垂直线就是平面镜的位置(如图2所示)，解决了其他问题。答案如图2所示。8.平面镜与水平桌面成45角，一个小球以1米/秒的匀速沿桌面滚向平面镜(如图3所示)，然后是小球在平面镜中的图像()图3A.以1米/秒的速度垂直向上移动；b、以1米/秒的速度垂直向下移动；(c)以2米/秒的速度垂直向上移动；D.以2米/秒的速度垂直向下移动分析：解决问题的关键是判断球在平面镜中是如何运动的。如图4所示，设定球从桌面A滚动到B，根据平面镜的成像特性，分别在平面镜中拍摄球的图像A和B。可以知道，A和B位于垂直方向，并且具有“B”=ab。因此，镜子中的球图像以1米/秒的速度垂直向下移动，并选择b。五、课后练习知识整合练习11、一束光线从空气斜向玻璃表面，当入射角逐渐减小时，折射角会()A.保持不变b .逐渐增加c，逐渐减小，并且小于入射角d，逐渐减小，总是大于入射角2.游泳池里的水看起来比实际浅，因为()光在水中不沿直线传播，光在水面反射光从水中发射到人的空气中时会折射，从空气中发射到人的水中时会折射3、下列不属于光线折射的现象是()A.装满水的游泳池看起来比石海大楼浅一些插入水中的筷子已经弯曲，岸边树木的“倒影”出现在水面上。4、下列说法不正确()一、当光线垂直于人射束时，人射束角度等于0，而折射角也等于0()当光被折射时，折射角总是大于人的入射角，折射光和反射光总是在法线的同一侧一般来