利用几何知识作反射光路图

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1、利用几何知识作反射光路图理化初级中学曾居发反射光路图的作法多种多样。但是，如果从体现学科之间知识的渗透来看，以一定的几何知识为基础，从光路图的准确性和作法的科学性与逻辑性方面考虑，其作法也并非十分繁杂。下面仅以镜面的确定为例，介绍反射光路图的一些基本的科学作法。一、方法介绍1、直尺法作反射光路图：具体作法是：在已知入射光线和反射光线的前提下，要作镜面的位置，应先作入线光射与反射光线所构成的角的角平分线为法线，再过入射点作法线的垂线即为镜面所在位置。2、尺规作图法作反射光路图：具体作法是：在已知入射光线和反射光线的前提下，可以用尺规作图法先作入射光线和反射光线所构成的角的角平分线，即

2、法线，然后在角平分线或其延长线上任取一点为圆心，作一段过入射点的弧，即为球面镜的位置所在。二、应用举例。例：已知入射光线AO和反射光线OB，试作出符合题意的镜面的位置？解析一：该镜面为平面镜，利用直尺法：如图1所示。在已知入射光线和反射光线的条件下，要作平面镜的位置，首先是先作法线，再作镜面。具体作法如下：、在入射光线AO上截取一定长度的线段OC，再在反射光线OB上截取线段OD，使OD=OC。、连结CD，过O点作线段CD的垂线OE交CD于E点，由等腰三角形三线合一定理可知，OE即为等腰三角形COD的顶角∠COD的角平分线。在光的反射规律中，反射角等于入射角，即法线恰为入射光线和反射

3、光线所成角的角平分线。所以，线段OE为该反射光路的法线。、过O点作OE的垂线即为平面镜的位置所在。解析二：该镜面为平面镜，用尺规作图法：如图2所示。具体作法如下：、以O点为圆心，任意长为半径画弧，分别交OA、OB于C、D两点。、分别以C、D两点为圆心，以大于1/2AB长为半径画两弧，交于E点。、作射线OE，则OE为∠AOB的角平分线，即为该反射光路的法线。、反向延长OE，以O为圆心，任意长为半径画弧交OE于F、G两点。、分别以F、G为圆心，大于1/2FG长为半径画弧，两弧交于M、N两点。、过点M、N画直线，则MN为平面镜位置所在。解析三：该镜面为凸面镜，用尺规作图法：如图3所示。具

4、体作法如下：、以O点为圆心，任意长为半径画弧，分别交AO、OB于C、D两点。、分别以C、D两点为圆心，以大于1/2CD长为半径画两弧，交于E点。、作射线OE并反向延长，则OE为∠AOB的角平分线，即为该反射光路的法线。、在OE的反向延长线上任取一点F为圆心(O点除外)，以FO为半径，过O点画弧，即得凸面镜位置所在。解析四：该镜面为凹面镜，用尺规作图法：如图4所示。具体作法如下：、以O点为圆心，任意长为半径画弧，分别交AO、OB于C、D两点。、分别以C、D两点为圆心，以大于1/2CD长为半径画两弧，交于E点。、作射线OE，则OE为∠AOB的角平分线，即为该反射光路的法线。、在OE上任

5、取一点F为圆心(O点除外)，以FO为半径，过O点画弧，即为凹面镜位置所在。