4.3 平面镜成像-2023-2024学年八年级上册物理同步精剖细解讲义（人教版）

4.3 平面镜成像 ——精剖细解讲义 知识点1：平面镜成像 1、探究平面镜成像的特点 【提出问题】 平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？ 【猜想与假设】 像和物体的大小可能相等，像和物体到平面镜的距离可能相等。 【实验目的】 探究平面镜成像的特点。 【实验原理】 光的反射定律 。 【实验器材】 薄玻璃板、支架、两个完全相同的蜡烛、白纸一张、刻度尺、笔等。 【实验装置图】 【实验步骤】 把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛A的像。； 再拿一支相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛A的像重合(左右移动,直到从不同位置看上去它们都重合在一起)，这时蜡烛B所在的位置就是蜡烛A的像的位置。改变玻璃前蜡烛A的位置，再进行两次实验，每次都记下两支蜡烛的位置； 在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录并比较它们的大小，把物点和像点连接起来看是否与镜面垂直； 把测量结果填在表格中。 【实验数据】 次数 物到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 像与物大小比较 第一次 第二次 第三次 【实验结论】 像与物体的大小相等； 像与物体到平面镜的距离相等； 像与物体(对应点)的连线与镜面垂直。 总结：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 ①玻璃板代替平面镜的目的：便于确定到像的位置（玻璃板反射光的同时透光）。 ②选择较薄的玻璃板的原因：防止蜡烛通过玻璃板的前后两个表面两次反射成两个像，影响实验效果。 ③在室内光线较暗的环境下或用茶色玻璃：使成像更清晰，便于观察。 ④玻璃板与桌面垂直放置：便于确定像的位置和大小。 ⑤用两只形状外形相同的蜡烛目的：便于比较像与物的大小关系。 ⑥刻度尺的作用：便于确定像和物体与玻璃板距离的关系。 ⑦实验中多次测量目的：使实验结论更具有普遍性。 ⑧实验方法为等效替代，用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛，比较像与物的大小关系;用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛的像，比较物距与像距的大小关系。 实验应在暗环境下进行，使实验现象更明显。 玻璃板要与水平桌面垂直放置，确保像与物能够完全重合。 判断平面镜成虚像的操作：移去玻璃板后面的蜡烛，将光屏置于原蜡烛的位置，光屏上不能成像。 测得蜡烛和像到平面镜距离不相等的原因：玻璃板后的蜡烛与像没有完全重合；玻璃板太厚；实验过程中玻璃板改变了位置。 2、平面镜成虚像 光线的反向延长线会聚形成的像叫虚像。 实像：实际光线会聚点所成的像。 虚像可以用眼睛观察到，但不能被光屏接收到，在作图时虚像用虚线表示。 平面镜成虚像的原理： 平面镜成像由光的反射现象形成，反射光线的反向延长线必过像点。 3、平面镜成像特点 像与物的大小相等；像到镜的距离与物到镜的距离相等；像与物的对应点的连线与镜面垂直；像与物的左右位置颠倒；平面镜所成的像是虚像（实像、虚像）。 总结：等大、等距、垂直、对称、虚像。 4、平面镜成像作图 作图规则为：作垂线；取等距离；画虚像。 以线段为例，如下图所示： 确定线段的端点； 端点做镜面的垂线，标上直角符号； 分别截取像距等于物距，标上相等符号； 画虚像——用虚线连接两像点，并标上指示物体方向的箭头。 6、凸面镜与凹面镜 凸面镜：利用球面的外表面作反射面的面镜叫做凸面镜；凸面镜对光有发散作用，常用作汽车观后镜来扩大视野。 凹面镜：利用球面的内表面作反射面的面镜叫做凹面镜；凹面镜对光有汇聚作用，常用作太阳灶、探照灯等。 平面镜成像的特点 1．如图所示，身高1.6m的小芳站在平面镜前0.5m处观察自己在镜中的像，下列说法错误的是（　　） A．镜中的像与她相距1m B．她向后退的过程中，镜中的像大小不变 C．她向后退的过程中，镜中的像变小 D．在镜后0.5m处放置一块与镜面一般大的木板，她仍能看到自己在镜中的像 2．如图所示，在研究平面镜成像特点的实验时（　　） A．蜡烛B应该比蜡烛A小 B．若把蜡烛A靠近玻璃板，像会变大 C．若用更大的玻璃板，像会变大 D．需要使用测量长度的工具 探究平面镜成像的特点 3．用M、N两个相同的棋子探究“平面镜成像的特点”，下列说法错误的是（　　） A．平面镜成像的原理是光的反射 B．选择完全相同的两个棋子，目的是探究像与物的大小关系 C．若在棋子N处放置一个光屏，则能在光屏上看到M的像 D．若透过玻璃板能明显看到两个M的像，是因为选择的玻璃板太厚 4．小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点，下列说法正确的是（　　） A．用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛a的像更清晰 B．将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像 C．使用相同的蜡烛a、b，目的是比较像与物的大小 D．将蜡烛a靠近玻璃板，它所成的