(共30张PPT)
第三章 第3节
沪粤版 物理(初中)
探究平面镜成像特点
(八年级上册)
观察思考
国家大剧院造型新颖、前卫,构思独特,果然是传统与现代、浪漫与现实的结合。“鸟蛋”的庞大的椭圆外形在长安街上显得像个“天外来客”,与周遭环境的冲突让它显得十分抢眼。这座“城市中的剧院、剧院中的城市”正以一颗献给新世纪的超越想象的“湖中明珠”的奇异姿态出现。
国家大剧院是什么原因被称作为“鸟蛋”?你知道吗?
欣赏图片:平面镜成像
一、平面镜
观察思考
平的、光滑的、能成像的反射面叫平面镜。
物
像
物
像
物
像
平静水面
玻璃面
漆面地板
镜前观像
物距
像距
物
像
平面镜
物
像
平面镜
做一做
思考下列问题:
(1)像处在什么位置
(2)玩具小狗到平面镜的距离增大时,像的大小是否变化
(3)玩具小狗到平面镜的距离增大时,像到镜面的距离是否有变化
请同学们用平面镜观察桌上玩具小狗的像
猜一猜
根据刚才观察,结合生活经验,说一说像与物有什么关系 像和物以及平面镜三者之间在位置上又有什么关系?
如何找到像的位置?
用透明的玻璃代替平面镜,既能看到镜后的像,又能看到镜后物体,便于寻找像的位置。
用蜡烛替代像这种方法叫“等效替代法”
二、探究平面镜成像特点
观察平面镜中的像
请同学们用平面镜观察自己的脸,思考下列问题:
(1)像处在什么位置
(2)眨右眼时,平面镜中的像也眨右眼吗
1、提出问题
平面镜成像有什么特点呢
2、设计实验
实验器材:
1准备多样器材,让学生选择完成实验:平面玻璃、两个形状相同的蜡烛、方格纸、刻度尺等。
(1)如何选用器材?
(2)如何确定像和物的大小关系?
(3)如何确定像的位置?
(4)如何比较像和物到镜面的距离?
要求:同学们选择桌面的器材自主设计一个实验装置,证明猜测的结论。
实验操作步骤
1.在桌面上铺一张大纸,纸上立一块玻璃板作为平面镜,并记下其位置。
2.在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,看到在玻璃板后有一个像。再在玻璃板后放一支完全相同的未点燃的蜡烛B,移动蜡烛B,直到从玻璃板前正视这支蜡烛B好像在点燃着一样,即B与A重合,在纸上记下这两个位置。
3.改变点燃蜡烛到镜面的距离,重做几次试验。
“像与物大小相等”
O
O'
像距
物距
“像到镜面的距离等于物到镜面的距离”
O
O'
“像与物的对应点的连线跟镜面垂直并且左右相反”
4、实验表格
次数 物到平面镜的距离 /cm 像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较(放大,缩小或等大)
1
2
3
5.实验分析
量出每次实验中两支蜡烛到玻璃板的距离都相等。
第一支蜡烛成像和替代的蜡烛是等大的
连接每次实验中两支蜡烛的位置,连线与镜面是垂直的。
像与物左右相反。
A
B
平面镜所成的像能呈现在光屏上吗?
请同学们在像的位置处放一个光屏,在镜后观察光屏,
能否在光屏上看到蜡烛的像?
虚像:不能呈现在光屏上的像。平面镜所成像是虚像。
实像:能呈现在光屏上的像。 小孔所成的像是实像。
平面镜成像的特点:
1.平面镜所成的像是虚像
2.像的大小与物体的大小相等
3.像与物体到平面镜的距离相等
4 .像和物体对应点的连线被镜面垂直且平分
三、平面镜成像的原理
它不是由实际光线汇聚,平面镜成像是由反射光线的反向延长线相交而形成。由于平面后面并不存在光源S′,进入眼睛的光并非真正的来自那里,所以把S′叫做虚像。
平面镜成像的作图
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。
M
N
A
B
A’
B’
通过作图,你能归纳方法吗?
1、作垂线
2、取等距离
3、画虚像
制成平面镜和球面镜,成像、扩大视野和改变光路。
四、平面镜的应用
利用平面镜扩大视野
古代妇女对着铜镜梳妆
牙医看清别人牙齿的背面
牙医用平面镜
五、球面镜
(1)凹面镜
定义:用球面的 内 表面作反射面。
性质:凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点;从焦点射向凹镜的反射光是平行光。
应 用:太阳灶、手电筒、汽车头灯
点燃奥运圣火装置
手电筒的反光罩
太阳灶
(2)凸面镜
定义:用球面的 外 表面做反射面。
性质:凸镜对光线起发散作用。凸镜所成的象是
缩小的虚像。
应用:汽车后视镜,拐弯处的反光镜
哈哈镜产生的影像变化
一、平面镜成像的特点(规律)
1)成正立的等大的虚像。
2)像距与物距相等。
3)像点、物点的连线与镜面垂直
像与物左右相反。
二、虚像 :反射光线反向延长线会聚而成的像
三、凸面镜:使光线发散
凹面镜:使光线会聚
1.小梅在做“探究平面镜成像”的实验时,将一块玻璃板竖直架在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,在此实验中( )
【答案】D
A.为了使实验效果更加明显,应该将蜡烛B也点燃
B.将蜡烛A靠近玻璃板,像会变大
C.蜡烛A与蜡烛B的连线与玻璃板不一定垂直
D.取下蜡烛B,在其位置上放一张光屏,光屏上不会出现蜡烛A的像
2.如图所示,小红同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺,两支外形相同的蜡烛A和B;
【答案】确定像的位置 未点燃 等效替代法
(1)实验时选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于
______;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿______
(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖直在玻璃
板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是______(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
3.如图乙所示,物体AB放置在平面镜MN前。请根据平面镜成像的特点画出物体AB在平面镜MN中所成的像,井保留作图痕迹。
【答案】
4.祖国山河美如画,如图甲是某同学在五一长假期间拍摄的湖景。图乙是其简化图,若人站在岸边,P点为人眼的位置,a是拱桥的顶点。请画出:
(1)人眼看到a点的光路;
(2)找到a点通过水面所成的像b的位置;
(3)人眼看到像b的光路。
【答案】B