第1课时 探究平面镜成像的特点
1.实验探究
器材作用:用玻璃板代替平面镜的目的是便于 。
刻度尺的作用是测量像与物 。
用两个大小相同的蜡烛的目的是比较像与物 的关系。
替代法:用玻璃板代替平面镜、用一支完全相同的蜡烛代替另一支蜡烛的像,虽然成像效果略差,但便于比较像的 和确定像的 。
注 意:玻璃板要薄一些;玻璃板和桌面要垂直;为便于观察,该实验最好在较暗的环境中进行。
2.平面镜成像特点:物体与像关于镜面对称
(1)像和物体的大小 。
(2)物点到对应像点的连线与镜面 。
(3)物点和对应像点到镜面的距离 。
(4)物体在平面镜中所成的像是 。
3.平面镜成像原理
如图所示,镜前烛焰上的点S射向平面镜的光线,经平面镜反射后进入眼睛,看起来就觉得这些光线好像是从它们在镜后延长线的交点S'射出来的。S'就是S在镜中的像,但是镜子后面实际上并没有这个发出光线的点,所以称之为虚像。
类型之一 探究平面镜成像实验
小明利用图甲装置探究平面镜成像的特点。实验步骤如下:先把一支点燃的蜡烛A放在透明玻璃板前面;再拿一支完全相同的蜡烛B,竖直地在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。
蜡烛A到平面 镜的距离u/cm 像到平面镜的 距离v/cm 蜡烛的像与蜡烛 的大小关系
3.50 3.51
(1)用透明玻璃板代替平面镜的目的是既能成像又便于 。
(2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系。
(3)上述步骤中明显的不足之处是 。
(4)分析数据,归纳结论:平面镜所成的像的大小与物体的大小相等,像和物到镜面的距离 。
(5)移去蜡烛B,在蜡烛B位置放置一块光屏,发现光屏上不能呈接蜡烛A的像,说明 。
(6)若将玻璃板向左倾斜,如图乙所示,则观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 (填“①”或“②”)处。
【变式跟进1】[2023·孝感期末]如图所示为探究平面镜成像特点的实验装置图。下列有关该实验的说法正确的是( )
A.为了便于观察,该实验最好在较亮的环境中进行
B.如果将蜡烛A向玻璃板靠近,蜡烛A的像将远离玻璃板
C.选择大小相等的蜡烛A、B,是为了比较像与物大小关系
D.移去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放一光屏,发现光屏上能得到蜡烛A的像
类型之二 了解平面镜成像的特点
[2024·九龙坡区期末]如图所示,人通过平面镜观察到蜡烛的像,下列说法正确的是( )
A.蜡烛比其在平面镜中所成的像要大一些
B.进入人眼的光是由蜡烛所成的像发出的
C.若想要让像竖直向上移动,可将平面镜竖直向上提升
D.若在平面镜背面放一不透明挡板,蜡烛的像仍然存在
【点悟】 平面镜成的像是反射光线的反向延长线会聚形成的,平面镜成的是虚像;像与物体大小相同;像与物关于镜面对称。
【变式跟进2】[2024·叶集区期中]如图所示,在水平桌面上竖直放置一支铅笔和一块平面镜,铅笔和平面镜的高都是15cm,铅笔与平面镜之间的距离是20cm。下列说法正确的是( )
A.此时铅笔与平面镜中的像的距离是35cm
B.水平向右移动平面镜,铅笔的像会水平向右移动
C.竖直向上移动平面镜,铅笔的像会竖直向上移动
D.挡住平面镜的上半部分,平面镜中就无法呈现铅笔完整的像了
【变式跟进3】小齐站在距平面镜1.6m处整理衣着,他在镜中的像到平面镜的距离是 m;当他沿着与镜面垂直方向移动 1m 后,他在镜中像的大小将 (填“变大”“不变”或“变小”);此时小齐在镜中的像与他本人的距离是 m或 m。
参考答案
第1课时 探究平面镜成像的特点
【知识要点】
1.确定像的位置 到玻璃板的距离 大小
大小 位置 2.(1)相等 (2)垂直 (3)相等
(4)虚像
【归类探究】
【例1】(1)确定像的位置 (2)大小 (3)一次实验不具有普遍性 (4)相等 (5)平面镜成的是虚像 (6)②
【变式跟进1】C
【例2】D
【变式跟进2】B
【变式跟进3】1.6 不变 5.2 1.2第2课时 平面镜成像的拓展应用
1.平面镜的应用
(1)利用平面镜改变光的传播方向,控制光路。例如:制作潜望镜;利用平面镜反射太阳光改善光照条件。
(2)利用平面镜成像,增强宽敞明亮的空间效果。
2.利用像和物关于平面镜对称的关系作图
(1)过发光点S作平面镜的垂线,并延长。
(2)在延长线上截取一点,使其到镜面的距离与S点到镜面的距离相等。
(3)将所截取的点用S'表示,S'即为发光点S在平面镜中所成的虚像。
说 明:所作的垂线和延长线都必须用虚线表示。
类型之一 平面镜成像特点——轴对称
为避免司机低头观察汽车仪表、忽略路况而造成事故,厂商开发出一种抬头显示器。抬头显示器水平安装在驾驶台上,显示面水平朝上,司机平视,借助透明挡风玻璃看到显示的像。司机看到了如图所示的数字,则在相同角度,司机看到水平显示面上显示的图形应是( )
A( )C D
【变式跟进1】人从平面镜内看到某钟面上的指针位置如图所示,则实际时间是( )
A.6:00 B.5:45
C.6:15 D.6:30
类型之二 应用平面镜成像特点作图
如图所示,图中A'B'是物体AB在平面镜中所成的像,请根据平面镜成像特点作出物体AB。
【变式跟进2】[2024·建邺区期末]如图所示,平面镜后面有一木板,请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜中所成的像A'B'。
【变式跟进3】 [2023·方城县期末]超市为了给顾客增大空间的感觉,常在货架上用平面镜装潢。如图所示,M是苹果上的一点,N是人眼的位置。请你画出人眼在平面镜中看见点M的像的光路图。
参考答案
第2课时 平面镜成像的拓展应用
【归类探究】
【例1】B
【变式跟进1】B
【例2】略
【变式跟进2】略
【变式跟进3】略