(共24张PPT)
第四章 多彩的光
第二节 平面镜成像
1.概括平面镜成像特点,运用平面镜成像特点找到镜中像的位置。
2.设计实验探究平面镜成像特点。通过平面镜成像特点的实验探究过程,培养描述现象、归纳规律的能力。
3.体验用“替代”的方法确定像的位置的研究方法。
4.运用平面镜成像特点解决一些简单问题,感受平面镜成像中的简洁对称之美。
◎重点:设计实验探究平面镜成像特点。
小天鹅的困惑
一天,洁白的小天鹅第一次跟着妈妈来到湖中嬉戏。突然,它发现水中有一只和自己一模一样的小天鹅,它昂起头,水中的小天鹅也昂起头。于是,它就问妈妈:“妈妈,水中怎么也有一只和我一样的小天鹅?”你能帮助小天鹅解决心
中的困惑吗?要解决小天鹅心中的困惑,我们需要
掌握以下知识。
平面镜成像的特点
1.平面镜的概念:表面 平整光滑 的镜面。
2.平面镜成像的原理:光的 反射 。
3.平面镜成像的特点:物体通过平面镜所成的像是 虚像 ,像与物体的大小 相同 ,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离 相等 ,像与物体相对于平面镜是 对称 的。
平整光滑
反射
虚像
相同
相等
对称
·方法突破·
虚像与实像的区别
虚像是实际光线反向延长线的交点,虚像总是正立的,它不能被光屏承接,如平面镜成像;实像是实际光线的交点,实像总是倒立的,它能被光屏承接,如小孔成像。
1.小明把圆珠笔面镜的过程中 ( B )
A.圆珠笔在平面镜中成的像变大,像为虚像
B.圆珠笔在平面镜中成的像大小不变,像为虚像
C.圆珠笔在平面镜中成的像变大,像为实像
D.圆珠笔在平面镜中成的像大小不变,像为实像
B
平面镜成像特点的应用
平面镜的应用: 一是成像,二是改变光路 。
一是成像,二是改变光路
·学习小助手·
平面镜也会带来一些危害,如建筑物上的玻璃幕墙会造成光污染,夜间行车时,车内物体在挡风玻璃上形成的像会干扰驾驶员的视线等。
2.“爱美之心,人皆有之”,瞧,美女蛇也不甘寂寞,她能通过平面镜欣赏到自己的美是利用了 ( D )
A.光的直线传播
B.光的漫反射
C.小孔成像
D.平面镜成像
D
探究平面镜成像的特点
提出问题:我们平时用镜子看自己的像,镜子是一个平面镜,镜中的像与我们自己有什么关系呢?
实验器材:两支完全相同的蜡烛、薄玻璃板、刻度尺、支架、光屏等。
(1)如图所示,将一块比较薄的透明玻璃板 竖直 地放在水平桌面上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,可以透过玻璃板看到蜡烛A的像。
竖直
实验步骤:
(2)拿另一支没有点燃的完全相同的蜡烛B放在玻璃板后面并不断地移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,则蜡烛B所在的位置就是蜡烛A的像的位置。
(3)比较蜡烛A的像的大小与蜡烛B的大小关系。
(4)用刻度尺分别量出蜡烛A与蜡烛A的像到镜面的距离。
(5)移去蜡烛B,将光屏放在原蜡烛B的位置,观察光屏上是否出现蜡烛A的像。
(6)改变点燃蜡烛A的位置,重复上面的实验,并将实验现象记录在下面的表格中。
实验序号 1 2 3
比较蜡烛与其像的大小 相等 相等 相等
蜡烛到镜面的距离/cm 3 6 9
像到镜面的距离/cm 3 6 9
光屏上是否出现像 否 否 否
现象分析:
(1)蜡烛和其像的大小相等,说明平面镜成像时,物体的大小和像的大小 相等 。
(2)通过测量发现:蜡烛到镜面的距离和像到镜面的距离总是相等的,说明平面镜成像时,像和物到镜面的距离 相等 。
相等
相等
(3)光屏上没有出现蜡烛的像,说明平面镜所成的像并不是由真实的光线会聚而成的,成的是 虚 像。
实验结论:平面镜所成的像是 虚 像,像的大小与物体的大小 相等 ,像和物到平面镜的距离 相等 ,像与物相对镜面是 对称 的。
虚
虚
相等
相等
对称
交流与评估:
(1)为了使观察到的像更为清晰,实验最好在较亮的环境中进行还是在较暗的环境中进行?
答:实验最好在较暗的环境中进行。
(2)此实验中,为什么要用玻璃板代替平面镜?
答:在实验中我们用透明玻璃板代替平面镜,是因为玻璃板表面平滑,可以像平面镜一样成像,另外,玻璃板透明,能透过它看到后面的物体,便于观察、确定像的位置,而平面镜却不能。
(3)实验中为什么选用较薄的玻璃板?
答:因为用厚玻璃板做这个实验,可能会看到两个不重合的像,给实验带来影响。
(4)实验中,玻璃板为何要与水平桌面相垂直?
答:便于确定像的位置、比较像与物体的大小。如果玻璃板没有与桌面相垂直,则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛的像将不会完全重合。
(5)本实验中,你运用了哪种科学探究方法?
答:等效替代法。一是用透明玻璃板代替平面镜来成像;二是用蜡烛B通过重合来代替蜡烛A所成的像,便于确定像的位置。
·导学建议·
教师在教学中要创造条件让学生自己进行充分的探究。通过实验观察和操作,使学生认识到平面镜成像的特点,要重视对学生进行“提出问题”、“猜想假设”、“制订计划与设计实验”和“实施实验”等科学探究方法。
探究平面镜所成的像与物的左右相反
提出问题:平面镜成像与物的左右相反吗?
设计实验:站在平面镜前抬起右手,看像的哪只手抬起?眨一下左眼,看像眨哪只眼?迈出左脚,看像的哪只脚迈出来?
实验步骤:人抬起右手,像抬起 左 手;人眨左眼,像眨 右 眼;人出左脚,像出 右 脚。
实验结论:平面镜所成的像,物和像左右 相反 。
左
右
右
相反
学以致用
1.通过前面的学习,请你帮助小天鹅解决心中的困惑。
答:因为平静的水面相当于平面镜,平面镜成正立、等大的虚像,所以小天鹅会看到水中一样的自己。
·方法突破·
平面镜成像的作图方法
物体到平面镜的距离和像到平面镜的距离分别用虚线表示;若物体在平面镜前成像,可以选取物体上几个有代表性的端点,分别作出像,然后用虚线连接好这几个端点的像。
2.根据平面镜成像特点,在下图中画出物体AB所成的像。
答:
答: