内容正文:
第四章
第三节 平面镜成像
知识点一:探究平面镜成像特点
1、提出问题:平面镜成像有哪些特点?
2、猜想或假设:像可能与物体的大小相等,关于镜面对称等。
3、实验器材:白纸、玻璃板、蜡烛、刻度尺
4、实验步骤:
(1)将纸对折,在对折处画一条直线段,把平板玻璃(作为平面镜)竖立在对折线上;
(2)在白纸的一方任意位置放点燃的蜡烛,用笔记下蜡烛的位置,观察玻璃后面的像;
(3)用手在玻璃后面摸一摸是否有蜡烛存在,再拿一张白纸在像的位置附近移动,观察白纸上是否有蜡烛的像;
(4)拿另一支蜡烛(未点燃)放在玻璃后像的位置处,移动这支蜡烛,再左右移动头部,从不同位置看上去蜡烛和像完全重合;
(5)改变蜡烛的位置,重复再做一遍。
5、结论:
(1)像、物大小相等;
(2)像、物到镜面的距离相等;
(3)像、物的连线与镜面垂直;
(4)物体在平面镜里所成的像是虚像。
要点诠释:
1、实验中利用玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置;
2、实验中平面镜要和桌面垂直,否则怎么移动蜡烛都不能和像完全重合;
3、实验中如果用的玻璃板太厚就会看到两个像,这是由于玻璃板的两个面上都发生反射形成的;
4、实验用两个完全相同的蜡烛,是为了比较像的大小和物体的大小。
5、用一张白纸(光屏)放到玻璃板后面,白纸(光屏)上看不到蜡烛的像,证明成的像是虚像。
例1:如图所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置。
(1)为了使观察到的实验现象更明显一些,该实验最好选择在 (填“较亮”或“较暗”)的环境中进行。
(2)实验中选择薄玻璃板代替平面镜是为了便于确定 。
(3)实验中将点燃的蜡烛A放在玻璃板前,然后将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面并移动,直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。此实验现象说明像与物 。
(4)在玻璃板下所铺的白纸上描绘出蜡烛、玻璃板和蜡烛像的位置,测量发现蜡烛和蜡烛像距玻璃板的距离 ,蜡烛和蜡烛像的连线与玻璃板 。
(5)将蜡烛向镜面靠近, 所成像的大小 。
(6)将蜡烛B拿走,然后在蜡烛B的位置上放一张白纸,在白纸上 (填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。说明平面镜所成的像是 (“实”或“虚”)像。
例2:如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
(1)选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是 ,实验时选取A、B两支相同的蜡烛是为了比较 ,运用的物理研究方法是 (选填“控制变量法”或“等效替代法”)
(2)如图甲所示,将一枚硬币放在竖直的平面镜前,硬币的像在a处;若将平面镜平移至如图乙所示的位置时,则硬币成像在
A.a处 B.b处 C.c处 D.硬币无法通过平面镜成像
(3)实验后,同学们通过交流提出用方格纸代替白纸进行实验更好,这样做的好处是: (合理即可)
知识点二:平面镜
1、平面镜:反射面是光滑平面的镜子。如:平静的水面、抛光的金属面。
2、平面镜的符号:
3、平面镜的作用:
(1)成像如:水中的倒影、练功房的镜子等。
(2)改变光的传播方向如:潜望镜
4、平面镜成像的原理:光的反射。如下图所示,平面镜前的物体射到平面镜的光线,被平面镜反射,
反射光线进入人的眼睛,视觉会逆着反射光线反向延长线的方向看,反射光线的反向延长线的交点就是物体在平面镜中的像点。
5、平面镜成像作图
如图MN表示平面镜,AB表示镜前的物体,根据平面镜成像的特点作图
步骤:
第一步:分别过A、B点做垂直于平面镜的垂线(用虚线表示);
第二步:在垂线和平面镜的相交处标出直角;
第三步:在平面镜的另一侧找到A′点,使A′点到平面镜的距离和A到平面镜的距离相等。同理找B’。
第四步:连接A′、B′画虚像(用虚线)。如下图所示:
要点诠释:
1、根据平面镜成像的原理,无论镜子大小,都能使物体形成一个完整的且与物体等大的像。镜子的大
小只能影响观察到的像的范围。
2、站在平面镜前的人,向平面镜走近时,人们往往以为像“变大”了,其实改变的是视角,视角大感觉看到的物体就大。如图:甲、乙中树是一样大的,但是甲图中的人感觉树更大些,这跟人看远处驶近
的汽车感觉相似,这辆车的大小始终不变,但人以为汽车远小近大,驶近的汽车“变大”了。
例1:如图,进入人眼的光线是由( )
A.虚像发出的 B.平面镜发出的
C.平面镜反射的 D.人的眼睛发出的
例2:在竖直的墙壁上挂一平面镜,一个人站在平面镜前刚好能在平面镜中看到自己的全身像。当他向后退的过程中,下列说法正确的是( )
A.像变小,他仍能刚好看到自己的全身像
B.像变大,头顶和脚的像看不到了
C.像的大小不变,若刚好看到自