(共58张PPT)
漂亮的山水图,你发现什么共同点吗?
导入新课
我们来欣赏一只可爱的小狗——
视频:小狗照镜子
大家还记得“猴子捞月”的故事吗?
月亮为什么“掉”到了井里?
1.认识平面镜
2.平面镜成像的特点
3.虚像
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1.认识平面镜
平面镜——反射面是光滑、平面的镜子。
平面镜里的像有何特点的?
(1)提出问题
(2)猜想与假设
(3)设计实验、进行实验
(4)分析论证、得出结论
(5)交流讨论
2.平面镜成像的特点
探究的过程
(1)提出问题
平面镜成像时,像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系?
(2)猜想与假设
平面镜里的像很远?
平面镜里的像比物体小?
像比物体大?
(3)设计实验,进行实验
玻璃板
点燃的蜡烛
形状大小相同、未点燃的蜡烛
探究平面镜成像的位置
实验器材:玻璃板、两根相同的蜡烛、
纸、刻度尺、火柴
像与物的大小相等吗?
未点燃的蜡烛与像重合。
像与物到镜面的距离相等吗?
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。
物到平面镜的距离/cm
(物距) 像到平面镜的距离/cm
(像距) 像与物大小比较
(放大或缩小)
第一次
第二次
第三次
记录数据
10
10
20
20
30
30
相等
相等
相等
①像与物的大小相等。
②像到镜面的距离等于物到平面镜的距离。
③像与物的连线与镜面垂直。
④平面镜成的像是虚像。
(4)分析论证、得出结论——
平面镜成像的特点
物、像关于平面镜轴对称
①为什么要用玻璃板代替平面镜?
(5)交流讨论
因为平面镜无法确定像的位置,而透明又有反射性的玻璃板正好可以看到虚像的相对位置。
找两个完全相同的物体,分别放在玻璃板的两侧,并移动放在玻璃板后的物体,直到该物体和玻璃板前物体的像完全重合为止,此时该物体的位置即玻璃板前物体的像的位置。
②实验中如何确定像的位置?
③为什么要用两个完全相同的物体?
因为平面镜成像实验中需要探究物与像的关系,所以需要在像的位置有替代品来替代虚像,得出像与物的大小相等……
3. 虚像
(1)人眼是怎样确定物体的?
(2)人眼是怎样看见平面镜中的像的?
S
S′
虚像
虚像不是由实际光线会聚而成,
是由反射光线的反向延长线相交而成。
由于平面镜后并不存在光源S′,进入眼睛的光并非真正来自那里,所以把S′叫做虚像(virtual image)。
视频:平面镜成像规律 全程演示
平面镜的作用:
(1)改变或控制光路;
潜望镜原理图
潜望镜
(2) 成像
我国古代妇女对着铜镜梳妆。
整容镜
舞蹈演员观察和矫正自己的姿势
扩大视觉空间
整容镜
牙医借助平面镜看清牙齿的背面
玻璃墙造成眩光污染
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?
因为平静的水面就好像是一个平面镜,它可以成像。根据成像的特点是物距等于像距,所以岸边的树木和房屋在水中的像看上去都是倒立的。
如何根据平面镜成像原理作图?
(一)作图依据的原理
1. 光的反射定律:(1)反射光线与入射光线、法线在同一平面上;(2)反射光线和入射光线分居在法线的两侧;(3)反射角等于入射角。
2. 平面镜成像的特点:(1)平面镜所成的像和物体到镜面的距离相等;(2)像与物体的大小相等;(3)像与物体的连线与镜面垂直;(4)像与物左右相反;(5 )成虚像。
(二)作图的规范化要求
1. 平面镜的反射面和非反射面不能混淆,平面镜的非反射面要画上短斜线。
2. 实际光线(入射光线和反射光线)要画成实线,并用箭头表示光行进的方向。实物用实线表示。
3. 虚像、法线和光的反向延长线要用虚线表示。
4. 为了表示实物和虚像的对称点,实物和虚像都要标上箭头或字母。
5. 要符合光的反射定律和平面镜成像的特点。
(三)平面镜作图题的类型和解法
1、确定平面镜的位置
(1)根据入射光线和反射光线位置确定平面镜的位置:
①找到入射光线和反射光线及其交点。
②画法线。根据光的反射定律知,反射角等于入射角,所以反射光线与入射光线的角平分线即为法线。
③画平面镜。平面镜与法线垂直。
(2)根据像与物的位置确定平面镜的位置
①将像与物的对应点连接(虚线)。
②作此虚线的垂直平分线,即平面镜的位置。
③在平面镜的一侧画上短斜线。
例一
如图所示,S’为点光源S在平面镜MN中的像,SA为光源S发出的一条光线,请画出平面镜MN,并完成光线SA的光路。
例二
为了观察井的深度,让与水平面成30度角的一束光能竖直照射到井底,如何放置平面镜?画出其中一条光线的光路图。
2. 确定平面镜所成像的位置
(1)根据反射光线位置确定像的位置
①画出物体上一点发出的任意两条光线,并分别划出反射光线。
②将反射光线延长,并找到交点,交点即为物体上那点的像。
(2)根据像与物到平面镜的距离相等确定像的位置
①在物上取任意两点A,B分别过这两点作到平面镜的垂线,并延长。
②在延长线上取点A'到平面镜的距离与A 到平面镜的距离相等。同理找到B'点。
③根据这两个对应点的位置就可以大致画出像的形状和位置了,如果还画不出来,可以多选几个对应点。
根据平面镜成像的特点,画出物体AB经平面镜MN成的像.
3. 确定物的位置
(1)根据反射定律分别作出反射光线对应的入射光线。这两条直线的交点即入射光线的交点,为发光点S的位置。
(2)可利用反射光线先确定像的位置,再由像确定物的位置
某发光点S所发出的两条光线经平面镜反射后形成的光线如图所示,请完成光路图并确定发光点S的位置.
能力拓展
巧解时钟问题
“在平面镜中看到时钟的指针如图所示,那么此时是什么时刻?”对此问题许多同学感到有一定困难。
作业
作出以下物体在平面镜中所成的像
(1)
(2)
(3)
平面镜前有一点光源S,S 发出的一束光线被平面镜反射后经 过A点,请作出该光线的光路图.
如图,AB、CD是某一点光源S发出的二条入射光线,请画出它们的反射光线,标出点光源的位置,并完成光路图。
平面镜成像原理
平面镜成像特点
光的反射定律
平面镜
反射面是平面的镜叫平面镜。
平面镜成像
像和物大小相等
平面镜成虚像
像和物到镜面的距离相等
像和物的连线垂直于镜面
小 结
作图方法
根据成像原理
应用
成像
改变光的传播方向(如:潜望镜)
根据成像特点
利用平面镜增加视野
凸面镜和凹面镜
1.凸面镜对光线有 作用
发散
物体在凸面镜中成正立缩小的虚象.
利用凸面镜可以观察到更大的范围.
应用:
汽车观后镜
弯道观察镜
2.凹面镜对光线有 作用
会聚
可以把平行的光会聚在一点上
应用:太阳灶
可以把焦点处发出的光变成平行光
应用:手电筒,汽车灯,探照灯的反光装置
巩固练习
S
S′
1.将一点光源S放在平面镜前,用平面镜的
成像特点作出点光源S的像。
距离相等
2.小丑在平面镜中的像,图中正确的是( )
A
A
B
C
D
3.小猫在平面镜前欣赏自己的全身像,它看到的全身像应是( )
A B C D
C
4.在很多超市,墙上挂 一个与墙等大的平面镜,这样做的目的是_______________。
夜间,驾驶员要关掉车箱内照明灯,这是因为_ __________________________________________________________________。
5.身高1.8 m的学生站在穿衣镜前离镜0.5 m,他在镜中像的高度是_____ m,像到镜面的距离是____ m,当他后退0.5 m后,人和像的距离是____ m,像的大小____。(变大、变小或不变)
扩大视野空间
若开车内灯,车内景物在挡风玻璃上成像,干扰驾驶员的视线
1.8
0.5
2
不变
6.两面互成直角的平面镜可以成几个像?
3个像
10点35分
7.你知道现在几点了吗?
1.D
3. 4.6m,可以在较小的房间内检查视力,节省空间。
2.如图
4.如图
5.如图
A
O
O’
A’