3.2探究：平面镜成像的特点 2025-2026学年沪科版（2024）八年级物理全一册

第3章 光的世界 3.2 探究：平面镜成像的特点 新课导入 云南省腾冲市和顺古镇 平面镜与像 平面镜：表面平整光滑的镜子。（如：镜子、平静的水面和金属器具表面、玻璃等。） 平面镜中所呈现的与物体相似的图景称为像。 观察并猜想：平面镜成像的特点 思考1：平面镜成像时，像与物有什么关系？ 观察下图并提出猜想： 实验探究：平面镜成像的特点 思考2：平面镜成像的原理？ 回顾反射定律并将下图补充完整： 光的反射 光反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。光路可逆！ 实验探究：平面镜成像的特点 知识补充：虚像和实像 由实际光线汇聚形成的像叫做实像（如小孔成的像）。由实际光线的反向延长线会聚形成的像叫做虚像。实像能在光屏上呈现，虚像则不能。 实像 虚像 实验探究：平面镜成像的特点 【实验器材】 两支相同的蜡烛、玻璃板、玻璃板支架、纸、光屏、刻度尺、量角器。 【实验步骤】 步骤1. 将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察另一侧蜡烛的像（图a所示）。 思考3：实验中若玻璃板与水平桌面不垂直，会观察到什么现象？（实验证明） 若玻璃板与桌面不垂直，会造成像不在水平桌面上，无法与后面的蜡烛重合。 实验探究：平面镜成像的特点 【实验步骤】 步骤2. 把光屏放到像的位置，直接（不透过玻璃板）观察光屏上有无蜡烛的像。（实验证明） 思考4:若实验的过程中， 发现玻璃板后面出现了两个像， 原因是什么？ 因为玻璃板有一定的厚度，前后两个反射面都能成像。 现象：把光屏放到像的位置，直接（不透过玻璃板）观察光屏上无蜡烛的像。 说明： 平面镜所成的像是虚像。 实验探究：平面镜成像的特点 【实验步骤】 步骤3. 把另一支形状相同且未点燃的蜡烛放到像的位置并与像重合（未点燃的蜡烛看起来也有了烛焰），由此比较点燃蜡烛的像的大小、正倒与蜡烛本身是否一致（图b所示）。（实验证明） 现象：点燃蜡烛的像的大小、正倒与蜡烛本身一致。 说明： 平面镜所成像的大小与物体的大小相等，且是正立着的。 实验探究：平面镜成像的特点 【实验步骤】 步骤4. 在纸上描出蜡烛、玻璃板和蜡烛的像的位置，并用直线连接蜡烛和蜡烛的像所在的位置，量出直线与玻璃板的夹角，用刻度尺分别量出蜡烛和像到玻璃板的距离（下图所示），改变点燃的蜡烛的位置，重复实验。 说明： 像与物的连线与镜面垂直；像和物体到平面镜的距离相等。 实验探究：平面镜成像的特点 实验结论：平面镜成像的特点 物体通过平面镜所成的像是正立的虚像。像与物体的大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物体的连线与平面镜垂直，即像与物体关于平面镜对称。 思考5:为什么准备两支完全一样的蜡烛？ 为了比较像和物的大小关系，使用了等效替代法。 思考6:为什么用透明薄玻璃板而不用平面镜？ 用平面镜不能确定像的位置，而用玻璃板既可以成像，又可以确定像的位置。 方法：利用平面镜成像的特点作图 若已知发光点S的位置，请画出平面镜所成的像S'（如下图所示） S S′ O O （1）方法一：根据平面镜成像原理作图一光的反射 ①从发光点S任意引两条光线射到平面镜上； ②分别作出两条入射光线的法线，并标记垂直符号； ③根据反射角等于入射角分别作出两条入射光线的反射光线； ④作两条反射光线的反向延长线，相交于点S'，S'即为发光点S的像，如图所示。 方法：利用平面镜成像的特点作图 若已知发光点S的位置，请画出平面镜所成的像S'（如下图所示） （2）方法二：根据平面镜成像特点作图（对称法） 过S点作平面镜的垂线，交平面镜于O点，标记垂直符号；在延长线上取一点S′，使S′O=OS，S′即为S的像。如图所示。 步骤： ①做垂线； ②画垂足； ③量等距； ④画像点。 S S′ O 注意： 法线、像与物连线要用虚线； 像与物要对称。 练习 例题1】利用如图示的装置，探究平面镜成像的特点，下列说法错误的是（　　） A．用玻璃板代替平面镜、成像更清晰 B．使用相同的蜡烛A、B，目的是比较像与物的大小 C．将蜡烛A远离玻璃板，它所成的像的大小不变 D．将光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像 A．用透明的玻璃板代替平面镜，在蜡烛A一侧能看到A的像，同时还能看到蜡烛B，便于确定像的位置；但由于光的折射，会减少进眼睛的反射光，看到的像清晰度会比用平面镜时差。A错误，符合题意； B．选择大小相同的蜡烛A、B，是为了比较像与物的大小关系，故B正确，不符合题意； C．平面镜成的像和物体大小相等，因此若蜡烛A远离玻璃板，则蜡烛A的像大小不变，故C正确，不符合题意； D．物体在平面镜中成虚像，将光屏放到像的位置，光屏上不能承接到像，故D正确，不符题意。 故选A。 练习 【例题2】在“探究平面镜成像的特点”实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B。 （1）选用玻璃板代替平面镜，主要目的是______________； （2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物的大小______； （3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，发现光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成______像； （4）为了让右侧的同学也能够看清蜡烛的像，只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置_____（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。 练习 （1）选用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板透明，不但可以成像，还能看到蜡烛B，便于确定像的位置。 （2）蜡烛B与蜡烛A大小相等，移动蜡烛B，能与蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像和物大小相等。 （3）平面镜所成的像是虚像，是由于光的反射形成的，不能用光屏承接。 （4）平面镜所成的像和物关于平面镜对称。蜡烛不动，只将玻璃板向右平移，对称轴不变，则蜡烛的像位置不变。 练习 【例题3】根据平面镜成像的特点画出AB在平面镜中的像. M N A B A' B' 注意： ①作图痕迹要保留；②辅助线用虚线画; ③虚像也用虚线画；④垂直符号要标明。 平面镜的应用 （1）平面镜可以成像： 牙医用平面镜检查牙齿；视力检查利用平面镜，使得在空间有限的条件下也能达到标准检查距离。 平面镜的应用 （2）平面镜可以改变光路： 潜望镜 塔式太阳能电站 平面镜的危害--光污染 课堂小结 探究：平面镜成像的特点 平面镜 成像特点 ①物体通过平面镜所成的像是正立的虚像。 ②像与物体的大小相同，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距相离等，像与物体的连线与平面镜垂直。 即像与物体关于平面镜对称。 ①利用平面镜成像； ②利用平面镜改变光的传播路径。 ①凸面镜：对光有发散作用，可扩大视野； ②凹面镜：对光有会聚作用，太阳灶、汽车前灯。 生活中的平面镜 球面镜 与应用 $