3.4平面镜教案(原卷版+解析).docxVIP

4平面镜

[学习目标]

知道平面镜成像的特点；

掌握平面镜成像的光路图，会利用平面镜成像的特点作图；

理解生活中平面镜成像的现象及平面镜成像的应用；

用对称法作出平面镜所成的像；

等效替代法探究平面镜成像特点；

平面镜成像利用的是光的反射。成像规律是：(1)像与物大小；(2)像到镜的距离与物到镜的距离；(3)像与物的对应点的连线与镜面；(4)像与物左右位置；(5)平面镜所成的像是(实像、虚像)具体总结就是十个字：等大、等距、垂直、对称、虚像。

虚像是指射入眼睛的光线，其的集合点形成的像，如上图所示；虚像能用眼睛直接观看，但不能用光屏；实像既可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观看。

利用光的反射现象，反射面为的叫平面镜，反射面为一部分的叫球面镜。

利用球面的外表面作反射面的面镜叫做；凸面镜对光有作用，常用作汽车观后镜来扩大视野。

利用球面的内表面作反射面的面镜叫做；凹面镜对光有作用，常用作太阳灶、探照灯等。

平面镜成像的实验：等效替代法探究平面镜成像特点

实验目的：探究平面镜成像规律。即等大(像与物大小相等)、等距(像与物到平面镜的距离相等)、对称(像与物相对于平面镜对称)、反向(像与物左右位置相反)、虚像(像是虚像)。

实验器材：玻璃板一块、相同的蜡烛两支、光屏一块、火柴一盒、刻度尺和支架等。

实验步骤：

按图组装器材。在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，观察另一侧蜡烛的像。

将光屏置于像的位置，不透过光屏观察光屏上有无蜡烛的像。

将另一支未点燃的蜡烛置于像的位置，比较两只蜡烛的大小关系。

移动蜡烛的位置，观察像的大小有无变化。

用刻度尺量出两支蜡烛到平面镜的距离。

通过平面镜观察像与物的左右位置关系。

重复上述步骤并记录实验数据于表格。

次数

像与物的大小关系

物到平面镜距离(cm)

像到平面镜的距离(cm)

物像连线与平面镜的关系

像与物的左右位置关系

像的

虚实

位置1

位置2

位置3

…

整理器材。

实验结论

像、物大小相等；

像、物到镜面的距离相等；

像、物的连线与镜面垂直；

物体在平面镜里所成的像是虚像。

简记：等大、等距、对称、反向、虚像。

实验注意点

选两只同样大小的蜡烛是研究像、物大小关系；尺用来探究像、物到镜面的距离关系。

利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置；

另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛和他成的像大小相等；

虚像光屏接收不到，实像光屏能接收到；

从玻璃的两面都能反射光，利用光的反射现象可知能成两个像，

平面镜成像的特点：物像等大、等距、连线与镜面垂直，

如果玻璃板没有放正，所成的像不在水平面上，所以无论怎样移动另一支蜡烛都不能与像重合。

实验中用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置；用两支完全相同蜡烛的目的是便于比较像与物的大小。

注意，玻璃板要与水平面垂直，否则找不到像。

平面镜的应用

成像如：水中的倒影、练功房的镜子等。

改变光的传播方向如：潜望镜

平面镜成虚像

虚像：虚像是指射入眼睛的光线，其反向延长线的集合点形成的像，如上图所示；虚像能用眼睛直接观看，但不能用光屏接收；实像既可以用光屏承接，也可以用眼睛直接观看。

拓展：平面镜成虚像的原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散的，这些光线的反向延长线（画时用虚线）相交成的像，不能呈现在光屏上，只能通过人眼观察到，故称为虚像（不是由实际光线会聚而成）

实像和虚像的区别

实像

虚像

形成的原因

实际光线会聚形成

反射或折射光线的反向延长线相交形成

能否用光屏承接

能

不能像与物体同侧

能否用眼睛看见

能

能正立只能通过光学元件观察

成像实例

凸透镜(当物距大于一倍焦距时)

照相机、投影仪、人眼成像、小孔成像

凹透镜、凸透镜(当物距小于一倍焦距时)

放大镜、平面镜成像、水中倒影、光的折射

平面镜成像作图

如图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

步骤：

第一步：分别过A、B点做垂直于平面镜的垂线(用虚线表示)；

第二步：在垂线和平面镜的相交处标出直角；

第三步：在平面镜的另一侧找到A′点，使A′点到平面镜的距离和A到平面镜的距离相等。同理找B’。

第四步：连接A′、B′画虚像(用虚线)。如下图所示：

凹面镜与凸面镜

凸面镜：对光线起发散作用。

原理：光的反射。

应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜。

凹面镜：对光线起会聚作用，平行光射向凹面镜会会聚于焦点；焦点发出的光平行射出。

原理：光的反射。

应用：太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜。

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