(共28张PPT)
4.3科学探究:
平面镜成像特点
生活中的镜子—物理学中的平面镜
平静的水面是一块天然的平面镜
平板玻璃可以看做平面镜
光滑的金属表面也可看做平面镜
一、认识平面镜
1.
表面平整光滑且能够成像的物体叫做平面镜。
2.平静的水面、平板玻璃、平滑
的金属面,都可以看做是平面镜。
3.科学方法:模型法,平面镜是一个物理模型。
二、探究平面镜成像的特点
活动:表演擦玻璃
(一)提出问题:平面镜成像时像和物有何关系呢?
(二)猜想与假设:大小相等、距离相等
二、探究平面镜成像的特点
(三)设计实验:
若比较像和物大小关系,像和物到
平面镜距离的关系,应先确定像的
位置,如何确定?
1.用玻璃代替平面镜既可成像,
又可看到玻璃板后像的位置——
便于确定像的位置
普通平面镜能否确定像的位置?应如何改进?
用玻璃板代替平面镜
二、探究平面镜成像的特点
(三)设计实验:
2.科学方法:等效替代法。实验中
用另一只等大的蜡烛在玻璃板另一
侧移动直至与前面蜡烛的像完全重合,
即寻找像的位置。该过程中利用了等效替代的科学方法,:视觉效果与像的位置效果相同;
讨论:如何比较像与物的大小关系?
替代平面镜
二、探究平面镜成像的特点
(三)设计实验:
3.利用两只完全相同的蜡烛便于比较像与物的大小关系。若另一只蜡烛能与前面蜡烛的像完全重合,则说明像和物的大小相等。
替代蜡烛
二、探究平面镜成像的特点
(三)设计实验:
讨论:实验过程中发现玻璃板中
像较暗,应如何改进实验?
4.选择暗色(茶色)的玻璃板或者在
较暗的环境中做实验效果好。
无色玻璃透光性强,容易受到玻璃另一侧物体的干扰;茶色玻璃透光性差,成像主观感觉比无色玻璃好得多.
二、探究平面镜成像的特点
(三)设计实验:
讨论:日常生活中我们会经常见到镜子重影的现象,为什么玻璃板中会出现两个不重合的像?实验中对玻璃板的选择还有什么要求?
5.实验时要选用薄一些的玻璃板。
用厚玻璃做这个实验,玻璃的两个表面都会发生反射,会看到两个不重合的像,不利于实验;
二、探究平面镜成像的特点
(三)设计实验:
讨论:比较像与物到平面镜的距离关系时,测量一组数据可靠吗?直接测量像与物到平面镜的距离方便吗?
6.应改变蜡烛的位置进行多次实验,
使实验结论更具普遍性。
讨论:该实验过程中需要哪些实验器材?
7.薄玻璃板、支架、两个完全相同的蜡烛、白纸一张、刻度尺、笔
二、探究平面镜成像的特点
(三)设计实验:
如何统计实验得到的数据?请设计并画出。
8.设计统计数据的方法:列表法。
序号
物距/cm
像距/cm
比较像与物的大小
位置1
位置2
位置3
9.设计实验步骤:
①在桌面上铺一张白纸,用笔画一条直线(平面镜位置)
②将平面镜垂直安装在白纸上直线的正上方;
③点燃一只蜡烛放在平面镜前,在玻璃板后方移动另一只蜡烛直至与前方蜡烛的像完全重合,比较蜡烛与像的大小关系,标记蜡烛和像的位置;
④改变蜡烛的位置,重复实验;
⑤将一张白纸放在玻璃板后方,在
玻璃板的后方观察白纸上是否有像;
⑥测量蜡烛和像到平面镜的距离。
二、探究平面镜成像的特点
(五)分析论证:
10.平面镜成像特点:
(1)平面镜所成的像是虚像;
(2)像与物体的大小相等;
(3)像和物体到平面镜的距离相等;
(4)像与物的连线被平面镜垂直平分,像与物关于平面镜对称;
(5)平面镜竖直放置像与物体左右颠倒;平面镜水平放置像与物体上下左右颠倒。
二、探究平面镜成像的特点
(六)评估:
讨论:实验中无论怎样移动玻璃板后方的蜡烛,都不能与蜡烛的像完全重合,其原因可能是什么?
11.应使玻璃板与桌面垂直,否则无论
怎样移动玻璃板后面的蜡烛,都不能与
蜡烛的像重合。
三、平面镜成像的原理
1.平面镜成像原理:光的反射
2.平面镜所成的像是虚像,它不是由实际光线会聚而成的,而是由反射光线的反向延长线会聚而形成。
物体发出或反射的光射入眼睛,人眼根据光的直线传播确定物体位置。
反射光线的反向延长线会聚而形成虚像
S
S
'
三、平面镜成像的原理
3.虚像与实像的区别:
(1)实像是由实际光线会聚而成的,
实像能呈现在光屏上。
(2)虚像不是由实际光线会聚而成的,
虚像不能呈现在光屏上。
S
S
'
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。
A
M
N
B
A'
B'
光源S发出的一条光线,经平面镜反射后经过点P,试完成光路图。
S
S
'
P
O
某发光点S发出的两条光线经平面镜反射后分别沿O1A和O2B方向射出,根据平面镜成像规律,在图中画出发光点S的位置。
S
S
'
三、平面镜的作用
1.利用平面镜成像。
三、平面镜的作用
2.利用平面镜改变光的传播方向。
塔式太阳能电站
潜望镜原理图
2.小丑在平面镜中的像,图中正确的是(
)
A
B
C
D
A
3.从平面镜内看到一只钟面上的指针位置如图所示,此时时间是(
)。
A、7:25
B、6:35
C、5:25
D、4:35
D
1.水里的“月亮”是真实的吗?它
是怎么形成的?
2.月亮到地球的距离是3.8×108m,井水水深5m,则月亮的像到水面的距离是多少?