《4.3 平面镜成像》课件----2024～2025学年教科版物理八年级上册

2024年教科版物理上册系列课件 第四章 光的世界 课程引入 在你照镜子的时候，可以在镜子里看到另一个“你”，镜子里的“人”就是你的像。在平静的水面，房屋树木和它们的倒影相映成趣，形成了一幅美丽的对称图。这个倒影实际上就是岸上房屋树木的像。 探究平面镜成像的特点后，你就会知道其中的道理了。 平静的水面、平板玻璃、平滑的地面都可以看做平面镜。 平静水面 玻璃面 漆面地板 物 像 物 像 物 像 一、平面镜 自主探究 二、平面镜成像的特点 1.活动：观察平面镜中的像 （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？ 请同学们利用手中的平面镜观察自己的脸，并思考下列问题: （1）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？ （2）猜想与假设 ①像与物的大小可能相等。 ②像到镜面的距离与物到镜面的距离可能相等。 ③像与物左右可能相反。 2.实验：探究平面镜成像的特点 （3）设计实验 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？ 用玻璃板替代平面镜 问题2：平面镜里的像是虚像，怎样才能方便比较像与物的关系？ 用相同的蜡烛替代像 ——等效替代法 （5）实验表格 实验序号 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与物的大小关系 1 2 3 （4）实验器材 茶色玻璃板、两支完全相同的蜡烛、方格纸、刻度尺、火柴、铅笔等。 A B 把玻璃板竖直放在水平桌面上 玻璃板 水平桌面 蜡烛A和B大小相同 实验中为什么要用玻璃板代替平面镜呢？ 　　因为玻璃板既能成像也能透光，所以实验中既能看到物体（A 蜡烛）成的像，也可以透过玻璃看到对面的物体（B 蜡烛），这样就能够准确的找到成像的位置。 　　而平面镜由于不透光，所以只能成像，却不容易找到像的位置。 这就是用玻璃板代替平面镜的目的 （6）进行实验 ①在桌面上铺一张纸，将玻璃板竖立在纸上，并贴着玻璃板在纸上画一条线； ②把一只点燃的蜡烛放在玻璃板前面，拿另一只完全相同但不点燃的蜡烛，在玻璃板的后面移动，直到与点燃蜡烛的像完全重合； ③在纸上给两只蜡烛对应的位置描点，标记为A、A′； ④移动点燃蜡烛的位置重复步骤2、3； ⑤用虚线连接对应的点AA′、 BB′、CC′，并用刻度尺测量各对应点到玻璃板的距离。 实验注意事项： 　　1.玻璃板放置时要与桌面垂直。 　　2.完成一次实验后改变蜡烛A的位置再重做两次实验，避免实验数据的偶然性；将实验采集的数据填在表格中，同时完成实验结论的填写。 ①像与物的大小相等。（等大） ②像与物到镜面的距离相等。（等距） ③像与物的连线与镜面垂直。（垂直） ④平面镜成的像是虚像。（虚像） 平面镜成像的特点 （7）分析论证、得出结论 像与物关于镜面对称 【交流反思】 1.实验器材的选择 （1）实验应选用_____的玻璃板，否则像与物到镜面的距离差值较大且会出现两个像。 （2）用玻璃板代替平面镜的原因：__________________。 （3）两支完全相同的蜡烛是为了____________________。（等效替代法） （4）刻度尺的作用：_________________________。 （5）光屏不能承接到像，说明成的是______。 2.实验应在______的环境中进行。 3.玻璃板与水平桌面______放置，确保物与像重合。 4.多次测量的目的是为了______________。 较薄 便于确定像的位置 比较像与物的大小关系 测量像与物到平面镜的距离 虚像 较暗 垂直 得到普遍结论 二、镜成像的原理及作图 1.平面镜成虚像的原理 S S' 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。 S′是光反向延长线的交点 虚像用虚线 讨论交流 物和像关于平面镜的对称关系 我们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，认识物和像关于平面镜的对称关系。   （b）平面镜对光束的作用，相当于把纸条沿镜面打个折。   成因 特点 实例 实像 虚像 实际光线会聚而成的像 倒立的，既可以用眼睛直接观察，又可以用光屏承接 小孔成像 不是由实际光线会聚而成的，而是由实际光线的反向延长线相交形成的 正立的，只能用眼睛直接观察，不能用光屏承接 平面镜成像 2.对实像与虚像的理解 3.平面镜成像作图 类型一：根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图 类型二：根据平面镜成像的特点作图（对称法） 三、平面镜成像的应用 1.平面镜在生活中的应用 应用分类 示例 成像 ___________________ _________________________ 对着镜子化妆 舞蹈演员纠正自己的舞姿 应用分类 示例 改变光路 ___________________________________ ___________________________________ 扩大视觉空间 ____________________________ 塔式光热电站 潜望镜 墙上装平面镜，感觉空间更大 利用平面镜在较小空 间内完成视力检查 2.平面镜在生活中的危害 建筑物上的玻璃幕墙会造成光污染 夜间行车时,车内物体在前挡风玻璃上成的像会干扰驾驶员的视线 家庭实验室 时光隧道 将两面半透明平面镜平行相对，中间放置几个小彩灯，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。 【点击图片播放视频】 1.检查视力时，要求人与视力表间的距离是5 m。现在使用一个平面镜（图4-3-9），视力表到镜子的距离是3m，人到镜子的距离应该是多少米？ 答案：2m 2.小汽车是常见的交通工具。小汽车的前挡风玻璃多为倾斜安装，请用所学的光学知识解释倾斜安装挡风玻璃的好处。 答案：①挡风玻璃是倾斜的，使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于司机斜上方，不会干扰司机视线，以保证行车安全。 ②夜间行车时，射向小汽车的灯光被反射时不至于射到其他汽车的司机的视野里，从而大大提高了晚间行车的安全性。 3.现代生活中，灯光、平面镜的使用越来越多，但若使用不当，就会形成光污染。请调查光污染对我们的影响，并提出改进建议。 答案：2光污染会影响人类的身体健康，还会对人们的情绪产生不良影响，建议减少玻璃幕墙的使用。 太空镜 　　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。 课堂小结 平面镜成像 平面镜：有平整光滑的表面而且能够成像的物体 平面镜成像 特点 像与物体大小相同（等大） 平面镜成正立的虚像 原理：光的反射 研究方法：等效替代法 平面镜在生活中的应用：成像、改变光路、扩大视野 像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离（等距） 下 课 咯~ $$nullnull