4.3 平面镜成像（教学课件）物理教科版2024八年级上册

第3节 平面镜成像 八年级物理上册 •教科版 第四章—光的世界 教学引入 1 【欣赏视频】浇不灭的蜡烛 解释： 原来蜡烛是经过平面镜成的像。 认识平面镜 2 平的、光滑的、能成像的反射面叫平面镜。 平面镜 平静的水面、平板玻璃、平滑的金属面，都可以看作平面镜。 　　当你照镜子的时候可以在镜子里看到另外一个“你”，镜子里的这个“人”就是你的像。平静的水面倒映出美丽的白云，这是天上白云的像。这个像有什么特点呢?物体在镜子里的像是如何形成的? 平面镜成像的特点 3 平面镜成像的特点 3 活动：观察平面镜中自己的像 请同学们动手照镜子，观察靠近或远离镜子时，像有什么改变? 并思考下列问题： ①你的像在平面镜的什么位置？ ②在平面镜中，你的像的大小和你的大小一样吗？ ③当改变你与平面镜的距离时，像的大小改变吗？ 像到镜面的距离怎么变化？ 平面镜成像的特点 3 【提出问题】 ①像与物的大小可能相等。 ③平面镜成的像可能是实像也可能是虚像。 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？ 平面镜成的像是实像还是虚像？ 【猜想与假设】 ②像到镜面的距离与物到镜面的距离可能相等。 探究实验：平面镜成像的特点 平面镜成像的特点 3 在桌上铺一张白纸，在纸上竖直立了一块平面镜，在镜前放了一支点燃的蜡烛。可是手不能伸到镜中，怎样来测量镜中像的大小和位置呢? 【设计实验】 平面镜成像的特点 3 固定夹、茶色玻璃板、大小相同与不同的蜡烛若干、坐标纸、刻度尺。光屏等。 【实验器材】 平面镜成像的特点 3 【实验过程】 【视频欣赏】 ①将一支点燃的蜡烛放置在玻璃板前，取一支大小相同的未点燃蜡烛在玻璃后移动，比较像与物体的大小，观察像与物是否重合。 ②改变物体到平面镜的距离， 寻找并标记像的位置，多次 重复试验，寻求普遍规律。 平面镜成像的特点 3 结论：平面镜成像时，像与物体大小相等。 实验中可以看到，蜡烛B与蜡烛A的像完全重合 平面镜成像的特点 3 序号 蜡烛到平面镜距离／cm 像到平面镜距离／cm 1 2 3 11 6 15 【数据记录】 10.8 6 14.7 结论：像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。 平面镜成像的特点 3 像与物的连线与镜面垂直。 连接蜡烛物点与其对应的像点，可以发现什么呢？ 像和物体关于平面镜对称 像和替代物无法完全重合 像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。 平面镜成像的特点 3 近大远小 一叶障目 思考一下：镜子中的像为什么看起来比同学小，一片叶子就能遮住后面的楼房。你知道这是为什么吗？ 视角越大，物体看起来越大 平面镜成像的特点 3 平面镜里的像是如何“被看到”的呢？ 镜子里面的蜡烛发出了光，光进入我们的眼睛，我们就看到了像，是这样的吗？ 并不是！平面镜背后都有一层不透光的涂层，光不能穿过镜面。 ！ 想想议议 　　把平面镜换成玻璃板后，看!玻璃板后面后面出现了一支点燃的蜡烛。把手伸过去······ 平面镜成像的特点 3 　　在实验中，玻璃板后面并没有点燃的蜡烛，但我们却看到了玻璃板后面点燃蜡烛的像。请你试着用光屏承接玻璃板后面的像，观察光屏上能否看到点燃蜡烛的像。 在实验中，我们用光屏并没有承接到蜡烛的像，这样的像叫作虚像。 结论：平面镜成的像是虚像。 平面镜成像的特点 3 平面镜所成的像不是由真实的光会聚而成，故其所成的像为虚像。 如图，光源S的发出的光，经平面镜反射进了人的眼睛里，引起视觉。 由于光沿直线传播，我们感觉这些光好像是从进入人眼光线的反向延长线的交点S′处发出的。 S′就是S在平面镜中的虚像。 S′ 正立的虚像 S 平面镜成像的特点 3 猴子捞月 实像与虚像 平面镜成像的特点 3 ②像与物大小相等 ③像与物到镜面的距离相等 ④像与物连线与镜面垂直 平面镜成的像是虚像； 像与物关于镜面对称。 【归纳】平面镜成像的特点 ①平面镜成的像是虚像 利用数学课中有关对称的知识，平面镜成像的规律也可以表述为: 平面镜成像的特点 3 讨论交流 像与物关于平面镜的对称关系 　　我们能看到平面镜所成的虚像，原理如图所示。用一个纸条，可以模拟虚像的形成，认识像与物关于平面镜的对称关系。 当光射入我们的眼睛时，我们总是依照光射来的方向去推断光源的位置(即 S)。事实上，光源并不在S'的位置，那里只是一个虚像。 平面镜对光束作用，相当于把纸条沿镜面打个折。 将纸条理直，表示人眼对光束的感觉。纸条的顶点S'即光源的虚像。 MN表示平面镜，三角形纸条表示光源S投向平面镜MN的一束光。 平面镜成像的特点 3 普通平面镜： 成像可“观”不可“测” 透明/半透明玻璃板：成像可“观”可“测” 【交流讨论】实验中出现的问题 1.平面镜里的像是虚像，手又不能伸进平面镜，怎样才能找到像的位置？ 玻璃板替代平面镜 平面镜成像的特点 3 用大小相同的蜡烛替代像 2.平面镜里的像是虚像，怎样才能方便比较像与物的关系？ ——等效替代法 平面镜成像的特点 3 玻璃板放置时要与桌面垂直。 3.为什么有些小组前后移动玻璃板后蜡烛，却很难与玻璃板前蜡烛的像完全重合呢？ 玻璃板没有垂直桌面放置 【视频欣赏】 平面镜成像的特点 3 4.应该选用薄玻璃板还是厚玻璃板? 因为玻璃板的前后两个面都可以反射成像。 玻璃板越薄，两个像靠得越近，可以看作一个像。避免重影。 平面镜的应用 4 平面镜能够成像，其的使用由来已久，古人以光滑的铜面作为镜子。现代生活中，镜子更是被利用在许多领域。 古人以光滑的铜面作为镜子 平面镜的应用——成像 平面镜的应用 4 　　现代生活中人们更离不开镜子，平面镜在各行各业中都有广泛的应用。医生用来检查牙齿的口镜就是平面镜，早期军事上的潜望镜主要是由两块平面镜组成的。 牙医利用平面镜看清牙齿情况 生活中的玻璃镜面 舞蹈演员矫正自己的姿势 平面镜的应用 4 【视频欣赏】 平面镜的应用 4 平面镜的应用——光的反射 塔式太阳能电站 平面镜的应用 4 显微镜 反光镜 平面镜的应用——改变光路 潜望镜 潜望镜工作原理 平面镜A 平面镜B 平面镜的应用 4 凸面镜与凹面镜 1.凸面镜 球面的外表面作为反射面 汽车前灯 探照灯 医用头等 公路警示镜 应用 平面镜的应用 4 1.凹面镜 球面的内表面作为反射面 1. 如图所示，小华站在玻璃制的地铁安全门外候车，能看到自己的像。下列说法正确的是（ ） A．安全门后有列车通过时会使她看不到自己的像 B．小华靠近安全门，她在安全门中成的像变大 C．小华靠近安全门，她在安全门中成的像会远离安全门 D．安全门向两侧打开时，小华在安全门中成的像位置不变 课堂练习 5 D 课堂练习 5 2. 在检查视力时，视力表放在被测者头部的后上方，让被测者识别对面镜子里的像。测视力时，要求镜中视力表的像距离被测者 5m，如图所示，则被测者与视力表的距离为____m。 1 课堂练习 5 3. 小丽同学身高为1.6m，她在镜中像的高度是______m；她到镜面的距离是0.4m，像到她的距离是______m。 0.8 1.6 平面镜成像 认识平面镜 课堂小结 6 平面镜成像特点 像与物的大小相等 像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离 平面镜的应用 成虚像 发展空间 7 如图所示，平面镜前有一发光点S，从S发出的光线经平面镜反射后经过A点，请作出光路图。 能力提高 平面镜成像作图 已知平面镜、物体或像的位置，画光的路径或像的可见范围 平面镜成像的原理： 反射光线的反向延长线必过其像点 平面镜成像的特点： S' 正立、虚像、等大、等距、垂直(对称) 发展空间 7 已知平面镜、物体或像的位置，画光的路径或像的可见范围 变式：如图所示，平面镜前有一发光点S，在发光点S旁有一个遮挡物，请在左侧画出能够看到S的像的范围。 入射光线临界点 反射光线临界点 像点S'是所有反射光线反向延长线的交点 发展空间 7 家庭实验室 　　将两面半透明平面镜平行相对，中间放置儿个小彩灯，光线会在两面镜子之间来回反射，每反射一次就会产生一个比上个景象更远的景象。这样，我们会看到一个无限重复的景象，一直延伸到远方，就像一条无尽的走廊。依据上述原理，我们也来做一个这样的“走廊”吧! 时光隧道 发展空间 7 　　一些科学家提出了太空镜的设想：把大镜子用火箭发射到太空，让大镜子像月亮一样反射阳光，照亮大地。科学家预测，这面“小月亮”可以比满月的光还要强 10-100倍，夜晚就像白天一样。如果太空镜足够多，就可能把我们的地球照耀成“不夜之球”。但是，如果地球上没有了黑夜，地球会发生什么变化呢?气候会变暖吗?如果南极的冰川熔化，陆地会不会被淹没?对地球上的动植物会有什么影响?……技术是一把双刃剑，就建造太空镜的利弊，请查 询互联网或查阅图书馆有关资料，写一篇小论文，论述建造 太空镜的可行性。 太空镜 物理在线 $$