内容正文:
第四章 光现象
第3节 平面镜成像(第1课时)
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知识点1 平面镜成像的特点
1.特点
(1)成的是正立的虚像。
(2)物体与像的大小相等(指的是物体
的实际大小)。
知识点梳理
2
(3)物体与像到平面镜的距离相等。
(4)物体与像对应点的连线与平面镜垂直(物体与像关
于镜面对称)。
2.平面镜成像实验
(1)选用一对大小完全相同的蜡烛,是为了验证物体与像
的大小相等。
(2)用坐标纸和刻度尺,是为了验证物体与像到平面镜的
距离相等。
(3)玻璃板:①选用玻璃板是因为玻璃透光,目的是便于
找到像的位置;②若玻璃板与水平面不垂直,则物体与像始终不
能完全重合;③实验时尽量用“薄”的玻璃板,目的是降低二次成
像的影响。
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深化理解:(1)平面镜成像的原理:光的反射。
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(2)实像与虚像
项目 实像 虚像
光线 是由实际光线会聚而成的 不是由实际光线会聚成
的,而是实际光线的反向
延长线相交而成的
承接 可以用光屏承接 不能用光屏承接
像的特点 倒立的,如小孔成的像 正立的,如平面镜成的像
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知识点2 平面镜成像作图
1. 2. 3.
#1
7
知识点1 平面镜成像的特点
典例1 图甲是小龙参观博物馆全息文物数字展厅时拍的照片。
询问老师后知道,这实际上是平面镜成像的原理,于是小龙做了
实验“探究平面镜成像的特点”。
例题讲解
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(1)如图乙所示,实验时小龙选择玻璃板而没选择平面镜,是为
了便于确定像的______。
位置
解题分析:由于玻璃板具有透光性,既能成像,又能看到玻璃板
后面的操作,所以选择玻璃板而没选择平面镜,是为了便于确定
像的位置。
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(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支与蜡烛A
外形______(选填“相同”或“不相同”)但未点燃的蜡烛B在玻
璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,说明平面
镜所成的像与物体大小相等。
相同
解题分析:把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支与蜡
烛A外形完全相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看
上去它跟蜡烛A的像完全重合。这说明平面镜所成的像与物体
大小相等。如果蜡烛B与蜡烛A外形不相同,那么就无法通过重
合来比较像与物体的大小。这是等效替代法的应用。
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(3)小龙改变蜡烛A的位置,进行三次实验,用直线将物和像的
位置连接起来,如图丙所示,发现物和像的连线与镜面垂直,用刻
度尺测得像和物体到镜面的距离______(选填“相等”或“不相
等”)。
相等
解题分析:改变蜡烛A的位置进行多次实验,用直线将物体和像
的位置连接起来。发现物体和像的连线与镜面垂直,这说明平
面镜成像时,像与物体的连线与镜面垂直。同时,用刻度尺测得
像和物体到镜面的距离相等,这也验证了平面镜成像的一个特
点:像与物体到镜面的距离相等。
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(4)如图丁所示,将玻璃板在竖直平面内绕 点逆时针转过
一定的角度,则蜡烛A所成像___(选填字母)。
B
A.逆时针转过一定的角度
B.位置保持不变
C.反方向转过相同的角度
解题分析:平面镜成像,像和物体关于镜面对称,将玻璃板在竖
直平面内绕 点逆时针转过一定的角度,玻璃板仍在原来所在的
平面内,像和物体的对称轴没有变化,所以像的位置保持不变,故
B符合题意,A、C不符合题意。
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(5)小龙还想表演一个魔术:用玻璃板作平面镜,使蜡烛的像
成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”的现象,如
图戊所示。若蜡烛的像的位置如图己所示,要使像移到烧杯中,
仅移动玻璃板,则移动的方向应是___(选填字母)。
C
A.① B.② C.③ D.④
解题分析:平面镜成像中,像与物体到平面镜的距离相等,要使
像移到烧杯中,需要增大蜡烛到玻璃板的距离,则移动的方向应
是③。故C符合题意,A、B、D不符合题意。
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(6)小龙为了更好地探究像与物的位置关系,采用了彩色
作光源进行实验,现有“A”“”“ ”三种字母形状的光源供选择,你
认为最佳选择是字母___。
解题分析:平面镜成像时像与物体相比左右相反,“A”“ ”左右
对称,无法比较像与物体的左右关系,故应选择字母 。
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知识点2 平面镜成像作图
典例2(1)在图中画出 在平面镜中所成的像。
解题分析:分别作出端点、关于平面镜的对称点、 ,
用虚线连接、,即为 在平面镜中的像。
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【答案】如图所示
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(2)观察图甲,尝试用光路图解释平面镜成像的特点,请在
图乙中画出山在水中所成的像。(图中表示水面, 表示
岸边的山,保留作图痕迹)
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解题分析:根据平面镜成像原理,作、 两点关于镜面的对
称点、,连接 即为山在水中的像。
【答案】如图所示
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典例3 如图甲所示,牙医借助平面镜观察牙齿的背面,请在图
乙中画出能反映此过程的光路图。
解题分析:先作出牙齿关于平面镜的对称点 ,即像的位置,
连接像和眼睛与平面镜交于点,即为入射点,连接 为
入射光线, 为反射光线。
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【答案】如图所示
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$第四章 光现象
第3节 平面镜成像(第2课时)
1
知识点1 平面镜成像特点的应用
应用:化妆镜、店铺装饰扩大空间视觉效果、
潜望镜、口腔检查反光镜等。
深化理解:潜水艇下潜后,艇内的人员可以用潜
望镜来观察水面上的情况。我们利用两块平面镜
就可以制作一个潜望镜(如图所示)。如果一束
知识点梳理
2
光水平射入潜望镜镜口,它将经过怎样的路径射出? 请你画出光
路图。
知识点2 凸面镜和凹面镜的应用
1.凸面镜
(1)定义:用球面外侧作反射面的镜子。
(2)特点:对光具有发散作用,可以扩大视野。
(3)应用:汤匙背面、汽车后视镜、路口转角
镜等。
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2.凹面镜
(1)定义:用球面内侧作反射面的镜子。
(2)特点:对光具有会聚作用。
(3)应用:汤匙凹面、太阳灶等。
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知识点1 平面镜成像特点的应用
典例1 如图是探究平面镜成像特点的实验装
置,为玻璃板,和 是两支完全相同的蜡烛。下
列说法错误的是( )
例题讲解
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A.为了保证实验效果应选择茶色玻璃板
B.实验时,玻璃板 应与水平桌面垂直放置
C.当蜡烛远离平面镜时,它的像也会远离平面镜
D.把光屏置于玻璃板后侧,能看到光屏上有蜡烛 的像
√
7
解题分析:A.无色玻璃透光性较强,反射的光较少,反射成的像
不清晰;茶色玻璃透光性较差,反射的光线较多,反射成的像较清
晰,所以选用茶色玻璃板进行实验,能更清晰地观察玻璃板另一
侧的像,故A正确,不符合题意。
B.实验中玻璃板如果不垂直于桌面,后面的蜡烛无法与前面蜡
烛的像完全重合,所以实验时玻璃板 应与水平桌面垂直放置,故
B正确,不符合题意。
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C.由平面镜成像特点可知,像和物体关于平面镜对称,所以当蜡
烛远离平面镜时,它的像也会远离平面镜,故C正确,不符合题意。
D.平面镜成的像是虚像,不是由真实光线会聚形成的,不能被光
屏承接,所以把光屏置于玻璃板后侧,不能看到光屏上有蜡烛 的
像,故D错误,符合题意。
典例2 身高的小明站立于平面镜前 处,镜中小明的身
高为____,像与小明的距离为___ 。如果小明走近镜子,像的
大小将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1.6
6
不变
解题分析:平面镜所成的像与物体等大,所以镜中小明的身高
为 。平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等,小明与
平面镜间的距离为,则像与平面镜的距离也为 ,则像与小
明间的距离为 。平面镜所成的像与物体等大,跟物体与平面
镜间的距离远近无关,所以如果小明走近镜子,像的大小将不变。
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知识点2 凸面镜和凹面镜的应用
典例3 汽车两侧的外后视镜通常都是凸面镜, 是
司机观察车后情况的一双“眼睛”。但是在遇到
雨雪天气时,后视镜的表面极易产生水雾而影响
驾驶,为了消除水雾的影响,有
C
A.凸面镜通过对光的反射缩小了视野
B.水雾吸热后液化,使镜子里的像变清晰
C.司机通过后视镜看到车后的景物是虚像
D.凸面镜对光的反射不遵循光的反射定律
的汽车后视镜具有加热功能。下列有关说法正确的是( )
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解题分析:A.凸面镜对光有发散作用,能扩大视野,应用于汽车
观后镜,故A错误;B.用加热的方法消除水雾,使水变成水蒸气,属
于汽化现象,故B错误;C.司机通过后视镜看到车后景物是光的反
射形成的虚像,故C正确;D.凸面镜和凹面镜都对光起反射作用,
都遵循光的反射定律,故D错误。
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典例4 在居民小区或马路边能看到如图所示
的“镜子”,这是人们利用光的反射规律,在路
的急拐弯处装上的________(选填“平面镜”
“凸面镜”或“凹面镜”),以减少事故的发生;
我们在教室任何地方都能看到黑板,是因为
黑板发生了漫反射,这种反射______
(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
凸面镜
遵循
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解题分析:凸面镜对光有发散作用,在路的急拐弯处装上的凸
面镜,可以扩大视野,以减少事故的发生。教室里各个位置的同
学都能看到黑板上的字,说明光向各个方向反射,这是因为光在
黑板上发生了漫反射。在反射现象中,镜面反射和漫反射都遵
循光的反射定律。
14
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