(共38张PPT)
第四章
光现象
第3节
平面镜成像
一、平面镜成像特点
1.探究平面镜成像的特点
【提出问题】
(1)像与物大小关系?
(2)像与物到平面镜的距离关系?
(3)像与物对应点连线与平面镜是否垂直?
【设计实验】
器材:
实验方法:
等效替代法
物到镜面距离/cm
(物距)
像到镜面距离/cm
(像距)
像与物大小比较
(放大、缩小或相等)
第1次
第2次
第3次
表格与数据
【实验结论】平面镜成像的特点
(1)像与物的大小相等。
(2)像和物到平面镜的距离相等。
(3)像与物对应点的连线与镜面垂直。
即像与物关于镜面对称(轴对称)。
S
S′
S
2.原理:
光的反射。
3.特点:
像为虚像。
虚像是由反射光线的反向延长线相交而成的。
S′
4.分析讨论
(1)选择较暗还是较亮的环境?为什么?
答:较暗环境,便于观察到像。
(2)为什么要用玻璃板代替平面镜?
答:玻璃板既反光又透光,便于确定像的位置。
(3)物到镜的距离远了,像的大小怎么变化?
答:像的大小不变。
(4)用两个完全相同的蜡烛的目的是什么?
答:为了比较像与物的大小关系。
(5)使用刻度尺(或方格纸)的目的是什么?
答:为了比较像与物的位置关系(或比较像与物到镜面距离关系)。
(6)将光屏放在镜后像的位置能否承接到像?说明什么?
答:不能,说明平面镜成的是虚像。
(7)手拿未点燃蜡烛在桌面上怎么移动也不能跟像重合,原因是什么?
答:玻璃板没有与桌面垂直。
(8)为什么玻璃板用薄的而不用厚的?
答:厚玻璃板能明显成两个像,不能确定像的位置。
(9)不断改变物到镜面的距离,多次测量的目的是什么?
答:避免偶然性,得到普遍适用规律。
(10)能否用跳棋等不发光物体代替蜡烛进行实验?怎么进行实验?
答:可以,用手电筒照射玻璃板前的蜡烛。
二、平面镜的应用
1.成像(照镜子)
2.改变光路
潜望镜
三、平面镜成像作图
1.画点光源
2.画平面镜
S
A
B
A'
B'
3.画点光源:
利用平面成像原理画出入射光线、点光源S和点光源的像S’。
【拓展提高】
(11)实验中如何确定像的位置?
答:移动未点燃蜡烛,直到与点燃蜡烛的像完全重合为止。
(12)在方格纸上进行实验的好处是什么?
答:在纸上可以直接判断像与物之间的位置关系。
(13)实验时为什么必须和桌面垂直?
答:为了使点燃蜡烛的像和未点燃蜡烛能完全重合。
(14)将硬纸板放在镜子和未点燃蜡烛之间,能遮挡住像吗?
答:不能。所成的像为虚像,镜子后没有光路。
四、凹面镜和凸面镜
1.凹面镜
(1)作用特点:会聚光线。
(2)应用:聚光灯、太阳灶
(3)光路:
凹面镜能把射向它的平行光线会聚在焦点。
凹面镜能成倒立、缩小的实像。
2.凸面镜
(1)作用特点:
①发散光线;②扩大视野。
(2)应用:汽车观后镜、马路拐弯处的大凸面镜。
(3)光路:
凸面镜能成正立、缩小的虚像。
1.夜间汽车行驶时司机为什么不开车内灯?
答案:根据平面镜成像特点,晚上车外光线较暗,车内开灯时,车内物体的像在司机的前方,干扰视线。
2.为什么小型汽车的前窗玻璃大多是倾斜的?
答:这是因为前窗玻璃倾斜时,根据平面镜成像特点,夜间车内物体所成的像在玻璃的前上方,避免干扰司机视觉。
3.人站镜子前,镜长与身高有什么关系?
镜长至少为身高一半。
4.牙医小镜有什么光学原理?使用前为什么要用火烤一下?
答:牙医小镜可以改变光路,便于医生观察到口腔内部。火烤的目的是使小镜升温,防止空腔里空气中水蒸气在小镜表面遇冷液化成水滴,干扰视线。
5.此时钟表在平面镜中的像为几点?
6.王芳同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面的距离为________m,现将一块和镜面一样大的木板放在镜子的后面1m处,如图1所示,这时她____________(选填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
答案:3
仍能
7.在“探究平面镜成像的特点”实验中,小明用玻璃板、相同的两个跳棋子A及B、刻度尺、橡皮泥、白纸等器材进行实验,如图所示。
(1)实验时玻璃板应该____放置在水平桌面上。
(2)实验器材选择相同的两个棋子A、B,其目的是为了__________
。
(3)为了说明平面镜中所成的像是实像还是虚像,应采取的具体操作步骤是_________,_________;若_________,则平面镜所成的像为_____像。
(4)小明在实验过程中,让玻璃板沿OO'轴(玻璃板与桌面的接触部分)方向水平向右移动,结果他发现镜中的像相对于A______
移动(选填“向右”、“向左”或“不”)。
答案:(1)竖直;(2)便于比较像和物体的大小;(3)在像所在位置放置白纸(光屏),像能否成在白纸(光屏)上;像不能成在白纸上(或白纸上没有像),虚;(4)不
岸边的树木和房屋在水中的像看上去都是倒立的,你能说出其中的道理吗?
3个像
两面互成直角的平面镜可以成几个像?