3.3探究平面镜成像的特点
一、平面镜成像的特点
反射面是光滑平面的镜子叫做平面镜,平面镜对光具有良好的反射能力,它是利用光的反射原理改变光线的传播方向而成像的。平静的水面、抛光的金属面都可以看成平面镜。 1.什么是像——在我们照镜子的时候可以在镜子里看到另外一个“人”,镜子里的这个“人”就是我们的像。像是相对物而言的,是物的形状的另一种表现形式。 2.探究:平面镜成像的特点
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?像与物比较,有什么特点?
2)实验器材:桌面、白纸、笔、直尺(或者方格纸)、玻璃板、两只同样的蜡烛、火柴等 3)设计和进行试验:
(1)取一张白纸,如图所示,将它对折一下,对折之后打开平铺在桌面上,用直尺和笔再沿折线画一条直线。
(2)将玻璃板沿所画直线垂直立于白纸上,作为平面镜,将一只蜡烛点燃后立于镜前,观察镜中成的像,用笔记下蜡烛的位置。
(3)将另一只未点燃的蜡烛在镜后移动,直至与点燃蜡烛所成的像重合,比较像与未点燃蜡烛的大小和形状,用笔记下未点燃蜡烛的位置,体会像的虚实。
(4)熄灭蜡烛,取下白纸,通过两个记号点引一条直线,比较纸上的两条直线是否垂直,再将白纸沿原叠痕处折叠,观察两记号点是否重合。
(5)再取一张白纸,点燃未曾点燃的那根蜡烛,重复上述实验。
注意事项:(1)为什么要取两支完全相同的蜡烛?(为了证明像与物大小相等) (2)为什么用的是透明玻璃板不是穿衣镜?(透光,便于确定像的位置) (3)为什么要竖直放置玻璃板?(便于像与物重合)
(4)刻度尺或者方格纸的作用是什么?(便于测出像距和物距)
(5)将手放在烛焰的像的位置并不感到烫手,为什么?(说明平面镜成的像是虚像) 结论:平面镜成像的特点:(1)像与物大小相等;
(2)像与物对应点的连线跟镜面垂直; (3)像与物到镜面距离相等; (4)像与物左右相反; (5)像是虚像
实验总结:关于平面镜成像特点的实验探究,常是中考出题的热点,总结有如下考点,请同学有针对性
的进行复习:
探究平面镜成像特点实验
(1)选择什么作为平面镜:玻璃板.
为什么选玻璃板而不选镜子:为了准确确定像的位置. (2)对实验中的两只蜡烛有什么要求:完全相同.
为什么选择两只完全相同的蜡烛:为了比较像与物的大小. (3)实验中玻璃板怎样放置:垂直于桌面. 玻璃板没与桌面垂直对实验产生什么影响:
不论怎样移动后面的蜡烛,都不会与前面蜡烛的像完全重合. (4)蜡烛的像能否用光屏接收到:不能.
像不能用光屏接收到,说明什么:平面镜成的像是虚像.
(5)实验时用另一只等大的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,目的是: ①比较像与物的大小;②确定像的位置.
(6)刻度尺在此实验中的作用:比较像与物到镜面距离的关系
(7)一只蜡烛在玻璃板后面却成了两个像,原因是:玻璃板有两个反射面. 怎样验证成两个像是玻璃板有两个反射面的原因:用一个薄玻璃板进行实验.
(8)验证像与物到镜面距离关系时,要进行多次实验,目的是:找到更普遍的规律. 多次实验要改变什么:改变蜡烛的位置.
(9)用跳棋子代替蜡烛进行实验时,缺点是:像比较暗,看不清. 用跳棋子实验时,怎样看清像:用手电筒照亮玻璃板前面的跳棋子. (10)平面镜成像的原理是:光的反射. (11)在较暗处实验效果更好.
◆经典例题:
(1) 易错点例题:
1. 在研究“平面镜成像特点”实验中,小明用玻璃板、两支完全
相同的蜡烛、刻度尺、白纸等器材进行实验(如图):
(1)实验在 (填“较暗”或“较亮”)的环境中完成较好。
(2)在寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应该在蜡烛
(填“A”或“B”)这一侧观察。
(3)选用两支完全一样的蜡烛是为了比较像和物的 关系。
(4) 小明将蜡烛A向玻璃板移近2 cm,则蜡烛B应 (填“靠近”或“远离”)玻璃板2 cm才能与蜡烛A的像完全重合。
(5)在此实验中,玻璃板要求竖直放置,而小明发现汽车的挡风玻璃却不会竖直安装,其主要原因是为了 。
A.造型奇特 B.减小外界噪音的干扰
C.增大采光面积 D.排除因平面镜成像造成的不安全因素
2.在做“探究平面镜成像特点” 的实验时
(1)李明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B,对蜡烛A和B的要求是 ,这是为了 。
(2)在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应该在蜡烛 (填“A”或“B”)这一侧观察。小
明无论怎样调节后面的蜡烛,都不能与蜡烛的像重合,请你推测可能的原因是
(3)张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验,但看不清跳棋的像。请你帮她想个办法看清跳
棋的像: 。
在上面的实验中,当点燃的蜡烛在玻璃板后面成像时,将光屏(白纸)放到像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏。
得出结论:观察光屏上_____(“有”或”没有”)像,说明平面镜成的是___像(“虚”或“实”)。
加油站:能够用光屏接收到的像,我们叫它实像,而平面镜成的像是光屏接收不到的,所以叫作虚像。
链 接:小孔成像因为______(“能”或“不能”)呈现在光屏上,所以小孔成像成的是_____像(“虚”或“实”)。
二、平面镜的应用
1、平面镜成像规律的应用很多,潜望镜、万花筒都是平面镜成像规律的应用,还可以利用平面镜增大视觉空间。
2、利用平面镜可以改变光的传播方向,起到控制光路的作用。如制
作潜望镜;在挖井、挖掘山洞时,用平面镜将太阳光反射到作业区照明;修建体育场馆和高大建筑物时,利用平面镜把太阳光反射到室内改善光照条件。
3、利用平面镜成像:如制作各种镜子,商场和家庭装修时,利用平面镜成像增强宽敞明亮的空间效果。
潜望镜原理 万花筒 客厅平面镜
例1 一发光点发出的光经过平面镜反射后如图1所示,请作图找出发光点的位置。
练习1:某同学看到镜中电子钟的时间如图所示,则此时的实际时间为( )
A、12:01 B、10:21 C、10:51 D、12:10
练习2:一名狡猾的罪犯为了向法官证明他在上午9点整并不在案发现场,就向法官出示了一张9点整他在舞蹈房的照片,但聪明的警官一看就知道他做的是伪证,你知道这是为什么吗?
三、各种面镜
1、如果镜子的反射面是球面的一部分,这样的镜子叫做球面镜。
2、球面镜分成两种:用球面镜的内表面作反射面的,叫凹面镜。 用球面镜的外表面作反射面的,叫凸面镜。
3、身边的物理:凸面镜在生活中的应用例子:汽车的后视镜、街角拐角处安装的大的凸面镜
凹面镜在生活中的应用例子:太阳灶、点燃奥运圣火的装置
路口拐角处的凸面镜 汽车的后视镜 太阳罩 利用太阳罩点燃奥运圣火 4、凹面镜能使光线会聚,所以凹面镜对光线起会聚作用; 凸面镜能使光线发散,所以凸面镜对光线起发散作用。
四、基础巩固
1.下列因素中能影响物体在平面镜中成像大小的是( )
A.物体到平面镜的距离 B.物体的大小 C.像到平面镜距离 D.镜面的大小
2.检查视力时,眼睛与视力表应相距5m远.如图8-1所示,若视力表距平面镜3m,人离平面镜的距离为( )
A.1m B.2m C.3m D.4m 3.关于平面镜成像,下列说法正确的是( ) A.物体远离平面镜,像也远离平面镜,像变小
B.物体远离平面镜,像也远离平面镜,像的大小不变 C.物体靠近平面镜,像的位置不变,像的大小不变

