5.3学生实验：探究——平面镜成像的特点 2023-2024学年北师大版物理八年级上册

第三节 学生实验:探究——平面镜成像的特点 第五章 光现象 课时导入 想一想,如何看到它本来的样子? 6 12 知识点 知1-导 感悟新知 1 平面镜 实像和虚像 表面平整光滑且能够成像的物体,叫平面镜。 像 物 像 物 知1-讲 感悟新知 1. 实像和虚像 (1)定义:能够呈现在光屏上的像叫作实像;只能用眼睛观察,而不能在光屏上呈现的像叫作虚像。 知1-讲 感悟新知 (2)区别: 像 成因 特点 “正立”或“倒立” “能”或“不能”用光屏接收 实像 实际光线会聚而成 倒立 能用光屏接收 虚像 实际光线的反向延长线会聚而成 正立 不能用光屏接收 知1-讲 感悟新知 拓展延伸 1. 光进入人眼,人眼逆着光看都会产生视觉,看到的可能是物体本身或其像( 实像或虚像)。 2. 物体所成的实像或虚像有可能比物体大,也有可能比物体小或相等。 感悟新知 知1-练 下列关于实像与虚像的说法中,正确的是( ) A. 虚像就是影子,实像是由实际光线形成的亮斑 B. 实像能在光屏上呈现,虚像则不能 C. 虚像是人的幻觉,实像是由实际光线会聚而成 D. 实像有放大的有缩小的,虚像都是与物体等大的 例 1 B 7 感悟新知 知1-练 易错提示 影是由于光的直线传播导致不透明物体后出现一个光不能到达的区域而形成的。影不属于物体,也不是物体本身的实像或虚像。 8 知识点 探究平面镜成像的特点 知2-导 感悟新知 2 1. 问题与猜想 问题:如图1 所示将一支点燃的蜡烛放在平面镜前,通过平面镜我们观察到了蜡烛的像,那么物体通过平面镜成像的性质(大小、正倒、虚实)如何?像的位置和物体位置有什么关系? 知2-导 感悟新知 猜想: (1)平面镜成的是正立、等大的虚像; (2)像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等。 知2-讲 感悟新知 2. 制订计划 器材:平板玻璃、两支大小相同的蜡烛、刻度尺、火柴 和光屏。 实验过程:如图2 所示。 知2-讲 感悟新知 3. 收集证据 (1)将一平板玻璃竖直放置在水平面上,将点燃的蜡烛放在平板玻璃前,透过平板玻璃观察到蜡烛清晰的像。把另一支没有点燃的蜡烛在平板玻璃后面来回移动,直到它好像被点燃一样。移去后面没有点燃的蜡烛,在此位置放置光屏,光屏不能呈现像。 知2-讲 感悟新知 (2)记下蜡烛和所成像的位置,用刻度尺测量出点燃的蜡烛和其所成像到平板玻璃的距离,移动点燃蜡烛的位置,重复实验(如图3 所示)。 知2-讲 感悟新知 数据表格 实验次数 物体到平板 玻璃的距离/cm 像到平板玻璃 的距离/cm 1 10 10 2 20 20 3 30 30 知2-讲 感悟新知 4. 分析与结论 分析:(1)玻璃板后面没有点燃的、大小相同的蜡烛好 像被点燃一样,说明蜡烛的像和蜡烛大小相同;在光屏 上不能呈现像,说明蜡烛通过平板玻璃成的是虚像。 (2)蜡烛的像到平板玻璃和蜡烛到平板玻璃的距离相等。 结论:(1)物体通过平面镜成的是等大的虚像。 (2)像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等,物 体和像的连线垂直于平面镜。 知2-讲 感悟新知 5. 交流与评估 (1)物体离平面镜的距离增大(或减小),像到平面镜的距离增大(或减小),像的大小不变。 (2)像与物关于平面镜对称。 知2-讲 感悟新知 方法点拨 等效替代法:在保证某种效果( 特征和关系) 相同的前提下,将实际、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程的处理方法。 探究平面镜成像特点的实验中,用玻璃板代替平面镜、用未点燃的蜡烛代替像,用到的都是等效替代法。 感悟新知 知2-练 [中考 云南] 如图4 所示,用两根完全相同的蜡烛 和一块厚玻璃板探究“平面镜成像的特点”。 例2 感悟新知 知2-练 (1)用透明玻璃板代替平面镜的目的是可以确定像的_。实验中有同学从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有“重影”,其原因可能是玻璃板的前后表面都发生了光的 _。改善“重影”问题的办法是_。解决问题后,移动点燃的蜡烛,多次测量并分析得出结论。 位置 反射 用透明薄玻璃板 感悟新知 知2-练 (2)①如图5 甲所示,将一组木块置于玻璃板前,改变该组木块的位置,进行三次实验,用笔在白纸上标记出每次像和物的位置,如图5 乙所示。 感悟新知 知2-练 根据对应顶点就能准确测出相应的距离,再将白纸沿 _(选填“EF”或“GH”)对折,若像和物的对应顶点都_,则证明平面镜所成的像和物具有对称性。 GH 重合 感悟新知 知2-练 ②如图6 所示,用叠加的方法改变物的大小进行实验,记录数据如下表。分析可知平面镜所成的像与物的大小 _。 感悟新知 知2-练 木块的位置 保持不变 物的大小(玻璃板前木块的数量/ 个) 1 2 3 像的大小(玻璃板后木块的数量/ 个) 1 2 3 答案:相同