内容正文:
第三章 光现象
第三节 平面镜成像
(2024鲁科版)八年级
上
学习目标
实像与虚像
01
02
平面镜成像的特点
03
平面镜的应用
猴子捞月亮,跟同学交
研讨,为什么“猴子捞月”总是一场空?
镜中的“你”站在平面镜前,观察到镜子里有个“你”,让同学拿着光屏在镜后寻找另一个“你”,有什么发现?
镜中的“你”举起右手,镜子中的“你”举起的是哪只手?向右摆动身体子中的“你”向哪个方向摆动?走近或远离平面镜,你观察到了什么?
小孔成像
2000 多年前,我国《墨子》中记载了小孔点像的实验:“到,在午有增,与景长。说在端。”
请你在一个纸杯的底部中央打一个小孔,再用一片半透明的塑料膜蒙
在纸杯的口上,将小孔对着烛焰,模拟小孔成像。
一、实像与虚像
有时候我们要对着镜子梳头发,整理衣帽。这种反射表面平整光滑的镜子,
叫作平面镜。穿衣镜、平静的水面、抛光平整的金属表面都可以看作平面镜。
当你在照镜子时,发生镜面反射,可以在镜子里看到另一个“你”,这
就是你的像(image),但这个像不是由实际光线会聚而成的,在像的位置
上没有光能,因此像不能至现在光屏上,我们称它为虚像(viruatimage)e
在小孔成像中,景物的像是由实际光线会案而成的,在像的位置上会聚了光能,因此像可以呈现在塑料膜上,我们称它为实像(realimage)。在使用胶卷的照相机中,胶片上记录的就是景物经过镜头所成的实像。
人眼是如何看到实像和虚像的呢?
烛焰S点发出的两条光线,经平面镜反射后进入人眼,两条反射光线的反向延长线相交于平面镜后的S。与所示情景相比较,由于光在均匀介质中沿直线传播,两种情况引起的视觉感受相同,因此我们就会感觉S"处有个“发光点”,这个“发光点”就是S点的虚像。S点射向平面镜的所有光线,其反射光线的延长线都相交于S。同理,人体上的所有点都能通过平面镜产生对应的虚像点,它们共同形成了镜中的“你”由此可见,我们看到的实像或虚像是进人人眼中的光线所引起的视觉。因此,“猴子捞月”注定是一场空。
二、平面镜成像的特点
探究平面镜成像的特点 方案·证据
探究平面镜成像特点,关键是确定像的位置,找到比较像与物体关系的方法。将相同的物体放在平面镜背面来替代虚像,可以直观地探究平面镜成像的特点。
要在平面镜前面既能观察到像,又觉看到平面镜后面的物体,我们可用透明的玻璃板代替平面镜。
在桌面上铺一张白纸,纸上竖直放置一块薄玻璃板,在纸上沿玻璃板的底边画一条直线,记录玻璃板的位置。
把一支点燃的蜡烛放在玻璃报的前面,观察它在玻璃板后面的像尝试用宽全相同但未点燃的端烛在玻璃板后面移动,直到看上去它的位置与像的位置完全重合,在白纸上记录两支蜡烛的位置。实验时注意观察蜡独像的大小和蜡烛的大小是否相同。
改变点燃蜡烛的位置,多次实脸,分则记录点燃的错地和像的位置,并观察比较二者的大小,用刻度尺分别测量它们到璃版的死离。
换用长度不同的婚烛,再做几次实验
解释·交流
尝试用直线理接点能的蜡她和像的位置,你有什么发现?
"你能否再设计一个实验,观察并说明平面镜中成的像是虚像?
根据你的实验结果,归纳总结平丽镜成像的特点。
精确的实验表明:平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直。
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:平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
三、平面镜的应用
平面镜的使用历史悠久,古代人们就用磨光的铜面作为镜子。现代生活中,我们也离不开平面镜。平面镜既能成像又能改变光的传播方向,解决了日常生活中的许多问题,应用非常广泛。
四、拓展提升
1
课堂导入
有趣的倒影
我们都听过“猴子捞月”的故事,天上的月亮是真的掉到井里了吗?井里的月亮实际上是什么呢?
2
课堂活动
表面平滑且能够反光的镜子——平面镜。
平静水面
玻璃面
桂林山水
物
像
物
像
物
像
1.如何比较像与物的大小?
2.如何确定像的位置?
替代蜡烛
替代平面镜
一、探究平面镜成像的特点
3.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
1.设计实验
(1)用玻璃板代替平面镜的目的:
能准确找到像的位置(透光、成像)
(2)用两支相同的蜡烛的目的:
比较像和物大小关系
(3)使用刻度尺的目的:
为了比较确定像与物体到平面镜的距离的关系
(4)光屏的作用:
检验成像是实像还是虚像
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
2.实验表格
未点燃的蜡烛与像重合。
(1)像与物的大小相等吗?
3.进行实验
(2)像与物到镜面的距离相等吗?
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。
·
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
4.数据分析
10
10
20
20
30
30
相等
相等
相等
物、像关于平面镜轴对称
平面镜成像的特点:
1.像与物的大小相等。
2.像到镜面的距离等于物到平面镜的距离。
3.像与物的连线与镜面垂直。
4.平面镜成的像是虚像。
5.实验结论
平面镜成像是由光的反射现象形成的。每个物(发光或反光)点,都有其对应的虚像点,虚像用虚线。
s
s'
虚像用虚线
s
二、平面镜成像原理
P
P′
虚像:它不是由实际光线会聚而成,是由反射光线的反向延长线相交而形成。虚像是不能呈现在光屏上的。
平面镜成像的原因-------光的反射
作图方法:MN表示平面镜,AB表示镜前的物体,根据平面镜成像的特点作图。
M
N
A
B
A’
B’
方法:
1、作垂线
2、取等距离
3、画虚像
例题:某发光点S发出的两条光线经平面镜反射后分别沿O1A和O2B方向射出,根据平面镜成像规律,在图中画出发光点S的位置。
O1
S
S1
O2
A
B
1.将AO1和BO2延长交于S1。
2.过S1作镜子垂线,取相等距离找到S。
3.再连接SO1和SO2,标上箭头。
1.实像
实像:是实际光线会聚而形成的,能呈现在光屏上。
A
B
A’
B’
A
B
A‘
B‘
小孔成像
照相机的像
投影仪的像
四、实像和虚像
2.虚像
虚像:是反射光线或折射光线的反向延长线相交而形成的,不能呈现在光屏上。
平面镜成像
放大镜的像
“眼睛受骗”
光屏能否成像 应用举例
实像
虚像
实像与虚像的比较
能
不能
平面镜
放大镜
归纳总结
小孔成像
照相机
1.水里的“月亮”是真实的吗?它 是怎么形成的?
2.月亮到地球的距离是3 .8×108m,井水水深5m,则月亮的像到水面的距离是多少?
五、平面镜的应用
1.平面镜的应用—成像
你还在哪些地方见过或知道哪些地方有平面镜?
2.平面镜的应用— 改变光路
1.凸面镜对光线有 作用
发散
利用凸面镜可以观察到更大的范围
应用:
汽车观后镜
弯道观察镜
六、科学世界:凸面镜和凹面镜
2.凹面镜对光线有 作用
会聚
可以把平行的光
会聚在一点上
应用:太阳灶
可以把焦点处发出的光变成平行光
应用:手电筒 汽车灯 探照灯的反光装置
总结
实像与虚像
01
02
平面镜成像的特点
03
平面镜的应用
第三章 光现象
第三节 平面镜成像
(2024鲁科版)八年级
上
$$