2.5.2 光的反射和折射——平面镜成像-2020年浙教版七年级下科学同步学习精讲精练

2020年浙教版七年级下科学同步学习精讲精练 第2章　对环境的感觉 2.5-2　光的反射和折射——平面镜成像 目录 1 3 5 7 8 一、平面镜 1.平面镜 (1)表面是光滑平面的镜子叫作平面镜，如日常生活中的镜子、一些平面的玻璃、表面十分平整的金属面等。 (2)平面镜成像的原理 平面镜成像的原理是光的反射。光源S向周围发出的光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起视觉，这些反射光线的反向延长线交于S'，人感觉光好像是从点S'发出的，S'就是S在平面镜中成的像。但实际上光线在镜面发生了反射，并没有到达镜子的后面，镜子后面的像并不是由实际光线相交而成的，而是实际光线的反向延长线相交而成的，因此是虚像。 虚像实际并不存在（不能在屏上显示），因此画虚像时，反射光线的反向延长线一定要用虚线表示(如下图所示)。虚像只能用眼睛观察到，不能在光屏上呈现。 (3)平面镜成像的特点 ①正立的虚像；②无论远近，像的大小与物体的大小相等；③像与物体到平面镜的距离相等；④像与物体的连线和镜面垂直；⑤像与物体的左右相反。 (4)平面镜成像的两种作图方法 ①用反射定律作图(如图甲所示)，先画出从发光点S发出的一条任意的入射光线，用反射定律作出它的反射光线，再用同样的方法作出另一条反射光线，最后作出两条反射光线反向延长所得的交点S'，即是点S的像。 ②用平面镜成像特点作图(如图乙所示)，过点S作一条与镜面垂直的线，与平面镜的交点为O，再在另一侧截取与SO等长的线段OS'，S'就是S的像。 【易错提示】虚像并不是由实际光线相交而成的，而是由实际光线的反向延长线相交而成的，因此没有光从虚像上射出来，不能用光屏承接。实像是由实际光线会聚而成的，能用光屏承接。 二、球面镜 1.球面镜包括凸面镜和凹面，如下图所示。 反射面是球面的外表面的镜属于凸面镜；反射面是球面的内表面的镜属于凹面镜。 2.凸面镜对光有发散作用。平行光线经凸面镜发散，其反向延长线的交点，为该凸面镜的虚焦点。利用凸面镜可以扩大视野，如汽车的后视镜、街口拐弯处的反光镜等。 3.凹面镜对光有会聚作用。平行光线经凹面镜反射后会聚的交点，为该凹面镜的实焦点。利用凹面镜可以聚光，如制成太阳灶、探照灯等。 1.平镜中的时钟问题 （1）反看正读法 将画有“平面镜中时钟”的纸左右互换(上下不变)，即从纸的背面看图，采用常规的读数方法便可得到时钟的实际时刻。 （2）正看逆读法 将画有“平面镜中时钟”的表面图上的数字当作按逆时针方向从小到大排列，即采用逆时针方向读数(计时)。 （3）相减法 将“平面镜中时钟”的时间按常规读法读出时间后，再从12中减去这个时刻即为实际时刻。 （4）对称法 平面镜成像特点之一是像与物左右颠倒，因此可以根据轴对称图形的性质将“平面镜中时钟”的时针与分针左右翻转180°，而表面的数字按常规读法读出时间。 【例1】(随州中考)人从平面镜内看到台钟钟面上的指针位置如图所示，则实际时间是（ ） A.6：00 B.5：45 C.6：15 D.6：30 【例2】(广东中考)如图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上画出时钟的实际时间。 2.实验探究：探究平面镜成像 ①在桌面上铺一大张白纸，将玻璃板和桌面垂直放置（若不垂直，蜡烛的像没有成在桌面上方，会造成放到B位置的蜡烛和A蜡烛成的像无法重合），在纸上记下平面镜的位置； ②将点燃的蜡烛放在竖直放置的玻璃板前（A），观察蜡烛成的像（B）（正立、等大、虚像） ③将光屏放到像的位置，不透过玻璃板（从侧面观察），直接观察光屏上有无像（无像，因为成的是虚像） ④将另一支完全一样的蜡烛点燃放到像的位置，观察像与蜡烛的大小关系（大小相等） ⑤用刻度尺测量出蜡烛和像到玻璃板的距离（距离相等） ⑥改变蜡烛A的位置再重做2次（多次实验，排除实验的偶然性） 【实验特点】①实验中刻度尺的作用是便于比较像与物到镜面距离的关系； ②实验中用两段相同的蜡烛是为了比较物与像的大小关系； ③实验时选用玻璃板而不选用平面镜。主要利用玻璃透光性好的特点，便于确定像的位置，比较像与物的大小关系。 【评估交流】①实验中用玻璃板代替平面镜的原因是为便于确定像的位置；根据玻璃板的透光性，取两个等大的蜡烛A 和B，把A 蜡烛摆在玻璃板前面，让B 蜡烛与A蜡烛在玻璃板后面成的像完全重合，B 蜡烛的位置就是A 的像的位置。 ②实验中看到两个不重合像的原因可能是玻璃板有一定厚度，前后两表面均反射成像；测量物与像到玻璃板的距离时应选取点燃蜡烛这一侧作为反射面。 ③实验中无论怎样移动后面的蜡烛都不能与像重合，原因可能是玻璃板与水平桌面不垂直。 ④点燃的蜡烛是成像物体，比较亮，环境越黑暗，蜡烛和环境的对比越大，蜡烛成的像越清晰，为了使像更清晰，应在较