内容正文:
第三讲 平面镜成像
学习方法其实比做题方法更重要
大家还记得“猴子捞月”的故事吗?
月亮为什么“掉”到了井里?
一、认识平面镜
表面是平的、光滑的反射面(镜子)叫平面镜。
认识平面镜
镜子中有一个另外的你
水中出现倒影。
平面镜成像
提出问题:
实验器材
1.两支相同的蜡烛
2.一块玻璃板
3.一张白纸一支笔
(标记蜡烛和像的位置)
4.一把刻度尺
(测量像和物到平面镜的距离)
二、探究平面镜成像特点
5.实验方法:等效替代法
薄玻璃板
蜡烛A
蜡烛B
方格纸
光屏
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?
设计实验:
在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。
把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。
方法:再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合,这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。
想一想如何确定像的位置和大小?
像与物大小相等(物像重合)吗?
像与物到平面镜距离相等吗?
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来,用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离,将测量的数据填入表中。(至少做三组实验)
一次实验的结论具有偶然性,多次实验可使结论更具有普遍性。
物到平面镜
的距离/cm
(物距) 像到平面镜
的距离/cm
(像距) 像与物大小比较
(放大或缩小)
第一次
第二次
第三次
记录数据
10
10
20
20
30
30
相等
相等
相等
二、探究平面镜成像特点
相等
等于
垂直
颠倒
虚
二、探究平面镜成像特点
玻璃板:便于我们确定成像的位置和大小
薄玻璃板
为什么不用平面镜而选择用玻璃板做实验?
厚玻璃板前后两个面有一定的距离,
会形成两个像,引起误差,干扰实验结果。
实验中,是选择较厚的玻璃板,还是较薄的玻璃板?
较薄的玻璃板
蜡烛A
蜡烛A的像
蜡烛B
选用两支相同的蜡烛:为了便于比较像与物的大小关系
蜡烛A的像
蜡烛A
像的特点: ①正立 ②等大
完全重合
像的大小与物体是等大的
选用两支相同的蜡烛:为了便于比较像与物的大小关系
像的大小不变,始终与物体等大,与距离远近无关。
像与物到平面镜的距离始终相等
多次实验
像的特点: ①正立 ②等大 ③等距
实像?
虚像?
实像能够在光屏上呈现虚像
没有出现蜡烛A的像
光屏
平面镜成的像是一个虚像
像的特点: ①正立 ②等大 ③等距
像的特点:
①正立的虚像 ②等大 ③等距 ④像与物体的连线与镜面垂直
玻璃板一定要垂直桌面放置
如果移动蜡烛时,怎么都无法使像与后面的蜡烛重合,是因为玻璃板没有与桌面垂直。
实验时,背景光线是强些好还是弱些好?
弱些好,便于在玻璃板上成更清晰的像
探究物与像大小关系
方便观察到像,并且确定像的位置
玻璃板太厚
可能玻璃板未与白纸垂直
方便探究物距与像距大小关系
二、探究平面镜成像特点
平面镜成像特点:
①平面镜所成的像是正立的虚像
②像与物体的大小相等
③像和物体到平面镜的距离相等
④像与物的连线和镜面垂直
像与物关于镜面对称
经典例题
到平面镜距离
大小
不能
虚
不变
玻璃板太厚
经典例题
×
×
×
×
×
12:05
0:40
1、月亮到地球的距离3.8×108m,一个洗脸盆里水深0.2m,则:月亮的像到盆中水面的距离_______m
3 .8×108
经典例题
2、物体在平面镜中成的像的大小与( )有关
A、与到平面镜的距离 B、平面镜的大小
C、物体自身大小 D、观察者的位置
C
3、(多选题)人向平面镜走近时,他在镜中的像将( )
A、变大 B、变小
C、不变 D、向镜面靠近
E、远离镜面
CD
经典例题
c
4.一只小猫正好在平面镜前欣赏自己的全身像,如图所示:此时它所看到的全身像是图中的( )
经典例题
5、小丑在平面镜中的像,图中正确的是( )
A
A、
B、
C、
D、
经典例题
6、从平面镜内看到一只钟面上的指针位置如图所示,此时时间是( )
A、7:25
B、6:35
C、5:25
D、4:35
D
经典例题
7. 如图所示,是某同学检查视力时的情景,下列说法正确的是( )
A.镜中视力表的像是实像
B.镜中视力表的像比视力表小
C.镜中视力表的像到该同学的距离为5m
D.镜中视力表的像是光的直线传播形成的
c
经典例题
8.人站在竖直放置的穿衣镜前4m处,若人向镜移动1m,则此过程中像的大小变化及移动后人离像的距离为( )
A.变大 6m B.变大 5m C.不变 6m D.不变 8m
经典例题
9.如图所示,有一平面镜与水平面成45°角倾斜放置,有一小球位于平面镜的左侧,为使小球在镜中的像竖直向上运动,应使小球( )
A.竖直向上运动
B.竖直向下运动
C.水平向左运动
D.水平向右运动
C
C
10. 如图所示,平面镜竖直放置在水平面上,一支直立的铅笔从平面镜前40cm处,以5cm/s的水平速度垂直向平面镜匀速靠近,下列说法正确的是( )
A.铅笔在平面镜中所成的像逐渐变大
B.经过2s,铅笔与它的像之间的距离变为20cm
C.铅笔的像相对于平面镜的速度为10cm/s
D.若平面镜顺时针转至图中虚线位置,铅笔的像将与铅笔垂直
D
经典例题
.S
O1
N1
B1
O2
N2
B2
.S’
三、平面镜成像原理
平面镜成像原理:光的反射
反射
直线
虚
光路图
眼睛认为光线是沿直线传播过来的
平面镜成像是由于光的反射
像是由反射光线的反向延长线相交而成
没有实际光线的汇聚
虚像
四、实像和虚像
光线会聚形成的像叫实像.
实像不仅可以用眼睛观察到,也可以被屏幕承接。在作图时实像用实线表示。
P
P′
虚像:
它不是由实际光线会聚而成,是由实际光线的反向延长线相交而形成。
虚像可以用眼睛观察到,但不能被屏幕承接。在作图时虚像用虚线表示。
(1)光反射规律 (2)平面镜成像规律
S
S′
S
S′
五、两种作图
(1)光反射规律
S
S′
(2)平面镜成像规律
S
S′
S
(1)光的反射规律
(2)平面镜成像规律
知道反射光线,请画出入射光线和物体的位置
已知反射光线请画出像
与物体的位置
S
S`
小试牛刀
S`
S
2、已知物体与像的位置请画出平面镜的位置和反射光线
经典例题
经典例题
六.平面镜及球面镜的应用
练功房
牙医使用的小镜子
镜子迷宫
卧室中的镜子
平面镜的应用
平面镜的应用
1.利用平面镜扩大视野
卧室中的镜子
2、利用平面镜可以成像;
舞蹈演员看到自己的姿势
平面镜的应用
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2、利用平面镜可以成像;
平面镜的应用
牙医看清别人牙齿的背面
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3.改变光的传播方向
潜望镜
平面镜的应用
利用潜望镜观察到的像是什么样子的?
潜望镜成像光路图
└
└
正立等大的虚像
平面镜的应用
凸面镜
凹面镜
球面镜
凸面镜对光有发散作用
弯道观察镜
(扩大视野)
发散
凸面镜及的作用及应用
焦点
凹面镜对光有会聚作用
会聚
凹面镜及的作用及应用
哈哈镜是由凸面镜和凹面镜组成,人在凸面镜中能成缩小的虚像,而在凹面镜前能成放大的虚像。
缩短
拉长
经典例题
会聚
焦点
光路可逆
凸面
平面
原理------
特点
平面镜成像
(1)等大
(2)等距
(3)虚像
(4)线镜垂
(5)左右颠倒
光的反射定律
凸面镜------发散(后视镜)
凹面镜------会聚(太阳灶、手电筒)
球面镜
小结
$$