内容正文:
三、平面镜
如图是一张令人惊讶的照片,茶色玻璃板后面有一支蜡烛,它竟然能在水中燃烧!
想一想:这是怎么回事?
什么是平面镜?
生活中常用的镜子表面是平的,叫作平面镜。从平面镜中能观察到物体的像。玻璃、光滑的金属表面、平静的水面、冰面等物体或表面在特定条件下可以作为平面镜使用,但它们的反射效果可能不如专门制作的镜子那样完美。
像
像
平面镜成的像有什么特点?(观察和比较)
像
活动 2.4 观察平面镜中的像
看一看:如图所示,通过平面镜观察自己的像,
·说说像和人有何相同点?
·说说像和人有何不同点?
·从平面镜中观察你周围远近不同的物体的像,说说他们的位置关系?
·改变人到镜面的距离,像到镜面的距离如何变化?
根据你观察到的现象,说一说:
·你认为平面镜所成的像在镜前、镜后还是在镜面上?
·像和物的大小有什么关系?
平面镜成的像有什么特点?(实验和观察)
学生实验 探究平面镜成像的特点
实验设计
要探究平面镜成像的特点,就必须设法确定像的位置并比较像与物的大小。
以茶色玻璃板为平面镜,在玻璃板前放一个棋子(或其他物体),在玻璃板后再放一个同样的棋子。
试一试
·是否能通过这个棋子找到像的位置?
·怎样比较像与物的大小?
想一想
·玻璃板的哪一侧能观察到棋子A的像?
·为什么用玻璃板?厚的好还是薄的好?
·为什么用两个完全相同的棋子?
·如何使得出的结论具有普遍性?
A
A'
B
茶色玻璃板
像
物
平面镜成的像有什么特点?(实验和观察)
学生实验 探究平面镜成像的特点
操作与记录
1. 如图所示,将一张方格纸平铺在水平桌面上,再将茶色玻璃板(平面镜)竖直放置在方格纸上,并标出玻璃板的位置。
2. 在玻璃板前放一个棋子 A ,再将另一个相同的棋子 B 放到玻璃板后,调整棋子 B 的位置能不能使它与棋子 A 所成的像重合?
重合时,棋子 B 与棋子 A 所成像的大小和位置是什么关系?
两者重合时,在方格纸上标出棋子 A、B 的位置,并比较棋子 A 与棋子 B 到镜面的距离。
3. 将一张白卡片竖直放在棋子 B 所在的位置。能否从白卡片上直接观察到棋子 A 的像?
A
A'
B
茶色玻璃板
像
物
平面镜成的像有什么特点?(实验和观察)
学生实验 探究平面镜成像的特点
茶色玻璃板
操作与记录
4. 多次改变棋子 A 的位置,重复上面的实验。根据方格纸上的标记,测量物和像到平面镜的距离,并把数据记录在下表中。
实验序号 物到平面镜的距离 /cm 像到平面镜的距离 /cm
①
②
③
交流与小结
·像和物的大小有什么关系?
·像和物的位置有什么关系?
·你是怎么知道平面镜所成的像是虚像的?
平面镜成的像有什么特点?(实验和观察)
实验表明:平面镜所成的像是虚像①,像和物大小相等②,且它们到平面镜的距离也相等③,像与物关于镜面对称④。
例题 如图(a)所示,MN 表示平面镜,AB 表示镜前的一个物体。试根据平面镜的成像特点,作出 AB 经平面镜所成的像。
分析 平面镜成像时像和物关于镜面对称。要作出 AB 的像,只要作出点 A 和点 B 关于镜面的对称点,再将这两点连接起来,即可得到 AB 的像。
作图 如图(b)所示,过点 A 作镜面 MN 的垂线 AO(垂足为O)并延长至点 A′,使 A′O=AO,点 A′ 就是点 A 的像。用同样的方法作出点 B 的像点 B′,用虚线连接点 A′、点 B′,并根据上下的对应关系标上箭头。图中的 A′B′ 就是 AB 的像。
实践与练习
1.在图中作出三角形 ABC 通过平面镜所成的像。说一说你作图的过程。
平面镜成的像有什么特点?(实验和观察)
学生实验 再探平面镜成像的特点
A
A'
B
茶色玻璃板
像
物
试一试
·将平面镜沿着方格纸上的横线左右移动,观察像的位置有何变化?
·以平面镜底边为轴,将平面镜如图转动,观察像的位置有何变化?
平面镜成像有哪些应用?
观察下图,想一想:平面镜在日常生活中有哪些应用?
平面镜的应用非常广泛。人们利用平面镜观察并矫正舞蹈姿势和动作,利用平面镜扩大视觉空间。牙医用于查看牙齿背面的反光镜也是平面镜。苏州博物馆的精美设计,巧妙地应用了平面镜成像的特点,既表现出我国江南建筑的特色,又突显了现代美感。
借助平面镜矫正姿势
利用平面镜扩大视觉空间
牙医借助平面镜观察牙齿的背面
利用平面镜成像打造视觉美
如何防止平面镜成像带来的危害?
但平面镜有时也会带来负面影响,甚至造成光污染。如图所示,夜间行车时,车内人或物通过风挡玻璃成像会干扰驾驶员的视线。建筑物的玻璃幕墙反射出的刺眼阳光,不仅会影响人们正常的工作和休息,还会影响行人和行驶车辆的安全,如图所示。导致光污染的原因较多,我们应该采取有效措施加以控制。
车内人或物通过风挡玻璃成像会干扰驾驶员视线
玻璃幕墙会造成光污染
2. 观察图(a),描述你看到的现象,并尝试用平面镜成像的特点加以解释。图(b)中,MN 表示水面,AB 表示岸边的一棵树,请画出树在水中所成的像。
实践与练习
(a)
(b)
2. 观察图(a),描述你看到的现象,并尝试用平面镜成像的特点加以解释。图(b)中,MN 表示水面,AB 表示岸边的一棵树,请画出树在水中所成的像。
实践与练习
(a)
(b)
3. 用反光纸制作柱面镜、哈哈镜,观察它们所成的像有什么特点,并与同学交流。
实践与练习
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