第四章 光现象 第三节 平面镜成像（第一课时）学案 2022-2023人教版八年级物理上册（ word版有答案）

第四章 光现象
第3节 平面镜成像（第一课时）
【学习目标】
1.会通过实验，探究平面镜成像的特点（重点）
2.了解虚像是如何形成的（难点）
3.会画简单的光路图（难点）
知识滚动
1.如图4.3-1所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板放置在平面镜上。
实验次数 入射角 反射角
1 400 400
2 300 300
3 200 200
（1）实验时，把平面镜放在水平桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板ENF与平面镜 放置，并使纸板E和纸板F在 。
（2）实验时让光贴着白纸板入射是利用光的 （选填“镜面反射”“漫反射”）以便 ；
（3）图中反射角是 度；让入射光线EO靠近法线ON，则反射角会 （选填“变大”或“变小”）；多次实验数据如上表所示。得出结论；在光的反射现象中 等于 。
（4）将纸板B向后折转一定角度，在B板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光，这说明在光的反射现象中 ；
（5）逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：在光的反射现象中， 。
二、新课引入
材料一：如图4.3-2，一群猴子发现水潭里有一个和天上一样的月亮，准备将潭中的月亮捞上来。它们找来了葫芦瓢，传给最下面那只小猴，它盛了一瓢水就把“月亮”捞了上来，把一瓢水泼在了地上，“月亮”没有了。小猴低头一看，月亮依旧在水中。大家面面相觑，困惑不解。
材料二：如图4.3-3，平静的水面，国家大剧院和它的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳。这个倒影实际上就是大剧院在水中的像。看起来和真是的大剧院完全对称。
结合以上两则材料思考：
（1）两则材料中的水面有何共同点？通过这种水面所成的像与真实的物体之间存在什么关系？
（2）这种像是如何形成的？
三、集慧解惑——新课教学
知识点一 平面镜成像的特点
平面镜的概念
表面 且能够 的物体叫做平面镜。平静的水面、抛光的金属表面、玻璃板等光滑平面都相当于平面镜。
（二）学生实验1.探究平面镜成像的特点
【提出问题】平面镜所成的像与真实的物体之间仿佛关于镜面对称，那么像与物的大小、像与物到平面镜的距离、像与物的连线是否垂直于镜面？
【猜想与假设】说说你的想法
【设计实验并进行实验】
1.实验器材：玻璃板、大白纸、水彩笔、 、火柴、两支 的蜡烛、光屏；
2.实验步骤：如图4.3-4所示
（1）将白纸对折后平铺在水平桌面上，用铅笔在折痕处画上一条直线，把玻璃板 在这条直线上；
（2）把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，观察它在玻璃板后面的像；
（3）再拿另一支不点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到从正面看上去跟前面那支蜡烛的像 ，这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置，在白纸上记下这两支蜡烛的位置；
（4）移动点燃的蜡烛，重做几次实验；
（5）移去后面的蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，看光屏上能不能接收到蜡烛的像；
（6）用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连接起来，用 分别测量它们到玻璃板的距离，并记录于表中：
次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 光屏上能否接收到像
1
2
3
【分析论证】
像的大小与物体的大小 ；
像鱼物体到平面镜的距离 ；
像与物的连线与平面镜 ；
平面镜成像的特点可以概括为：平面镜所成的像与物体关于镜面 ；
【评估交流】
实验中，为什么选择玻璃板而不是平面镜，目的是 ；
实验中，应该选择较 （填“厚”或“薄”）的玻璃板，目的是
；
实验中，使用两支完全相同的蜡烛，是为了比较像与物的 关系；
用刻度尺是为了比较像与物体 是否相等；
若玻璃板未与桌面垂直，则无法看到玻璃板后面的蜡烛与前面那支蜡烛的像 ；
用蜡烛做实验，为了取得较好的效果，该实验应该在 （填“较亮”或“较暗”）的环境中进行；
多次实验的目的是 ；
例1.（回归课本）如图4.3-5，画出小丑在平面镜中所成的像，正确的是（　　）
变式训练1.（回归课本）根据平面镜成像的特点可判断，身高1.7m的人，站在镜前4m处，他在镜中所成的像到人的距离是 m；当他远离平面镜再走0.5m时，像到平面镜的距离是 m，像的大小将 （填“变大”“变小”或“不变”）。
知识点二 虚像的形成
如图4.3-6，平面镜前烛焰上的点S发出的光，经过平面镜 后到达人眼处，但眼睛是根据光沿 的经验来确定物体位置的，所以觉得这些光好像是从平面镜后点S1发出来的，实际上镜后并没有点燃的蜡烛，所以点S1是由 的反向延长线的交点，此类像是 像， 在光屏上呈现。
总结：平面镜成等大、 的 像，成像原理是 ；
例2.“五一”期间，爸爸开车带着小丽出去旅游，小丽对汽车内后视镜（如图4.3-7所示）很感兴趣，查阅了相关知识后，小丽了解到汽车内后视镜是平面镜，则下列说法正确的是（　　）
A．小丽在镜中成的像是实像
B．小丽在汽车内后视镜中成像的大小与镜的大小有关
C．小丽靠近镜子，则像也靠近镜子
D．爸爸能从镜中看到小丽，小丽从镜中看不到爸爸
变式训练2.如图4.3-8所示，小明透过平面镜看到了蜡烛的像，下列有关平面镜成像的描述，正确的是（　　）
A．进入人眼的光是由蜡烛的像发出的
B．如果将平面镜竖直上移，则像随之上移
C．如果将图中的平面镜截掉3/4，则蜡烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像
D．如果紧贴平面镜背面放置一块和平面镜大小一样的不透明挡板，则蜡烛在平面镜中无法成像
知识点三 平面镜成像的画图（一）
类型一：已知物（或像）和镜面，求画像（或物）
例3.如图4.3-9所示，作出AB物体在平面镜中的像A、B、，保留作图痕迹；
变式训练3-1.如图4.3-10，请利用平面镜成像的特点，作出像A、B、对应的物体AB；
类型二：已知物和像，求画镜面
例4.如图4.3-11，请根据平面镜成像特点，画出平面镜MN的位置。
四、课堂提升
1．人照镜子的时候总是要面镜看自己的像，原因是面镜时( )
A．平面镜所成的像变大，像离人的距离不变
B．平面镜所成的像大小不变，像离人的距离不变
C．平面镜所成的像大小不变，像离人的距离变小
D．平面镜所成的像变大，像离人的距离变小
2.小娟周末去商场，站在门口能透过商场的玻璃门看到自己完整的像，在电动玻璃门自动向两侧平移的过程中，小娟在左右两侧玻璃门中（　　）
A．各成半个像
B．成的像越来越不完整，最后不成像
C．都成完整的像，且像的位置还在原来像的位置
D．都成完整的像，且像随门一起运动
3.（回归课本）如图4.3-12，是检查视力时平面镜、被测者和视力表的位置关系示意图。若平面镜距视力表3m远，该视力表要求被测者在5m远处，则人应坐在离视力表 m远处，为了使被测者能看清视力表的像，应该将灯照向 （选填“视力表”、“平面镜”）．视力表上其中一个“E”字开口指向上，则被测者应向她的 （选填“上方”、“下方”、“左方”或“右方”）指才正确。
4.如图4.3-13，请根据平面镜成像特点，画出钟表在平面镜中的像。（只要求画时针、分针即可，并保留作图痕迹。）
5.用如图4.3-14所示的装置进行探究平面镜成像特点的实验。
（1）选用玻璃板，而未用平面镜；选用的两只蜡烛大小、形状要相同，目的是既方便确定像的位置，又方便比较 。
（2）将玻璃板 放在水平桌面上，玻璃板前放置蜡烛A，移动玻璃板后的蜡烛B，直到从 （选填“B”或“A”）的方向看上去B和A的像 ，主要采用的研究方法是 。
（3）移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，说明平面镜成的像是 像。
（4）小明发现蜡烛B放在C、D两处都能找到蜡烛A的像的位置，小明分析后明白，这是因为玻璃有一定厚度而产生的，于是小明每次都是找到了两个像中左边的像（图中C处所示的像），则小明在实验中应该测量像与物体到玻璃板 （选填“左”或“右”）侧面的距离。
（5）小明又将每次通过玻璃所成的两个像都描出并测量两个像之间的距离总是2cm，则小明所用，玻璃板的厚度为 cm。
（6）小张说将玻璃板和蜡烛下面的白纸换成方格纸更好，这种做法的优点是
；（俏面书生）
第三节 平面镜成像（第一课时）
知识滚动
1.（1）垂直 同一平面内 （2）漫反射 显示光路 （3）400 变小 反射角 入射角
（4）不能 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 （5）光路可逆
二、新课引入 略
三、新课教学
知识点一 平面镜成像的特点
平面镜的概念 光滑平整 反射
（二）学生实验1.探究平面镜成像的特点
【设计实验并进行实验】1.刻度尺 完全相同 2.（1）竖直放置 （3）完全重合 （6）刻度尺
【分析论证】（1）相等 （2）相等 （3）垂直 对称
【评估交流】
（1）便于确定像的位置 （2）薄 避免因厚玻璃板出现重影，干扰实验 （3）大小 （4）到平面镜的距离 （5）完全重合 （6）较暗 （7）便于发现普遍规律，避免结论存在偶然性
例1.C 变式训练1.8 4.5 不变
知识点二 虚像的形成
反射 直线传播 反射光线 虚 不能 正立 虚 光的反射
例2.C 变式训练2.C
知识点三 平面镜成像的画图（一）
例3.如图4.3-9所示
变式训练3-1.如图4.3-10
例4.如图4.3-11
四、课堂提升
1.C 2.C 3.1 视力表 上方 4.如图4.3-13所示
5.（1）像与物的大小 （2）竖直放置 A 完全重合 等效替代法 （3）不能 虚
（4）左 （5）2 （6）便于比较像与物到镜面的距离 （俏面书生）
图4.3-1
图4.3-3
图4.3-2
图4.3-4
A B C D
图4.3-5
知识归纳：
实验中，不选用平面镜而选用玻璃板的目的：利用玻璃板的透光性，方便确定像的位置；
选用薄玻璃板，目的：避免因厚玻璃板两个面形成的两个像相距较远，干扰实验
玻璃板应该竖直放置在水平桌面：否则像无法与蜡烛重合；
用两支完全相同的蜡烛，目的：方便比较像与物的大小；（其实不一定要蜡烛，棋子也可以）
把白纸换成方格纸（或把直尺平放在白纸上，与镜面垂直），目的：方便比较像与物到镜面的距离；
用光源做实验，应该在较暗的环境；用非光源做实验，应该在较亮的环境，如果像还不够清晰，可用手电筒照射所用的物体；
多次实验的目的是：避免结论具有偶然性，让结论更具普遍性；
本实验运用了等效替代法，用不点燃的蜡烛，替代了像，方便标定像的位置；
像的大小取决于物体的大小，与镜子的大小无关！！！物距只影响像距！！！
图4.3-6
图4.3-7
图4.3-8
知识归纳：
平面镜成像的本质是光的反射，所以，光的反射定律在这里仍然适用，光路也可逆！
你通过镜子看到了别人，别人也一定可以通过该镜子看到你。
能用光的反射解释的现象有：（1）水中倒影（2）镜中花水中月（3）汽车观后镜（注意不是后视镜哦）（4）晚上看到天上的月亮（5）自行车的尾灯（6）潜望镜（7）牙医的口镜
方法归纳：
找到反射面和确定代表物体（像）的点，如A、B
过点A、B向反射面引垂线（虚线+垂足）
以反射面为对称轴，作两条垂线的对称线（虚线），标对称点A’、B’
连接A’B’，即可得到所求的像（物体）
（1） （2） （3） （4）
A’
B’
图4.3-9
图4.3-10
方法归纳：
（1）确定代表物体和像的点，如A、B、A’、B’
（2）连接对称点，如：AA’和BB’
（3）作对称点连线的中位线（实线+垂足）
（4）在像的一侧标阴影区域（表示镜面）
（2） （3） （4）
图4.3-11
图4.3-13
图4.3-12
图4.3-14
图4.3-10
图4.3-9
图4.3-11
图4.3-13