第3节 平面镜成像（导学案）-2024人教版八年级物理上册（原卷版）

第3节平面镜成像（导学案）

【学习目标】

1.理解平面镜成像的特点，包括像与物的大小关系、像与物到平面镜的距离关系、像与物的连线与平面镜

的位置关系等，能用平面镜成像特点解释生活中的相关现象。（物理观念）

2.通过对实验数据的分析和处理，培养逻辑推理和归纳总结能力，能运用科学的方法分析平面镜成像的原

理和规律。（科学思维）

3.经历探究平面镜成像特点的实验过程，学会设计实验方案、选择实验器材.、进行实验操作、收集和分析

实验数据，提高动手能力和科学探窕能力。（科学探究）

4.在实验探究中，培养严谨的科学态度和实事求是的精神，增强对科学探究的兴趣和对科学的热爱，认识

到科学技术对社会发展的重要作用。（科学态度与责任）

【学习重点】

1.通过实验探究得出平面镜成像的特点；

2.理解平面镜成像的原理是光的反射。

【学习难点】

1.理解平面镜成虚像的原理；

2.在实验探究中，准确确定像的位置和比较像与物的大小。

【自主预习】阅读教材P98~101,第3节《平面镜成像》，完成以下问题：

1.实验探究

（D实验用代替平面镜，目的是便于确定:选用两支的蜡烛，是为了比

较像与物的关系。

（2）玻璃板需放置，否则未点燃的蜡烛无法与点燃的蜡烛的像完全重合。

（3）用光屏承接像，发现光屏上承接到像，说明平面镜成o

（4）测量像与物到玻璃板的距离，得出二者距离；连接像与物对应点，连线与玻璃板o

2.成像特点

（1）像与物大小（与物体到镜的距离无关）。

（2）像与物到平面镜的距离o

（3）像与物对应点连线与平面镜（像与物关于镜面对称）。

（4）成（由反射光线反向延长线相交形成，不能用光屏承接）。

3.成像原理

（D原理：o物体发出的光经平面镜反射后，反射光线的相交形成像。

4.凸面镜和凹面镜

（1）凸面镜对光线有作用，起到扩大视野的作用；

（2）凹面镜对光线有作用，可以用来获得平行光或聚焦能量。

【探究新知】

探究一、平面镜成像的特点

1.两个基本概念

（D平面镜

反射面为光滑平面的镜子叫作平面镜。平静的水面、抛光的金属平面等也相当于平面镜。

C抛光的金E属面

⑵像

当你照镜子的时候，可以在镜子里看到另外一个“你”，镜子里的这个“你”就是你的像。平静水面

上物体的倒影如下图所示，也是物体通过水面这面“镜子”成的像，像不同于影，它能反映物体的“面

貌J

照镜子的小孩

2.实验：探究平面镜成像的特点

【提出问题】

当你站在穿衣镜前，就会看到镜子里有一个一模一样的“你”，这就是你的像。当你走近平面镜，它

也向你走来；当你远离平面镜，它也随之远去；当你举起右手，它却举起了左手。

思考：平面镜所成的像与物体之间存在着什么样的关系？平面镜成像有何特点？

【猜想与假设】

（1）平面镜所成的像与物体是左右的。

（2）平面镜所成的像与物体。

（3）平面镜所成的像到镜面的距离和物体到镜面的距离

【实验思路】

问题1：如何确定像的位置？

问题2：如何比较像和物体的大小？

问题3：如何方便记录物体和像的位置？

【实验器材】

薄玻璃板、支架（固定玻璃）、笔、两支相同的蜡烛、刻度尺、白纸等。

【进行实验】

（1）组装实验器材：在桌面上铺一张白纸，白纸中间画出一条直线，在所画的直线上边竖立一块透明的

玻璃板。

（2）确定像的位置：将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的面前，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支

未点燃的相同的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动，使它跟前面点燃的蜡烛的像完全重合并记录两支蜡烛

的位置。

（3）测量像与物到镜面的距离：改变点燃的蜡烛的位置，重做上面的实验。用直线把每次实验中蜡烛和它

的像在纸上的位置连起来。并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离，比较它们的大小和位置关系。

（4）比较像与物的大小关系：换用长度不同的蜡烛，再做几次实验。实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的

大小是否相同。

（5）虚像的验证：在玻璃板后面像的位置放一张白纸当作光屏，从玻璃板侧面观察白纸上是否呈.现蜡烛的像。

【实验数据记录】

蜡烛到平面镜的距离/cm像到平面镜的距离/cm像与物的大小关系

【分析论证】

（1）未点燃的蜡烛和点燃蜡烛的像完全重合，说明物体的像和物体大小相等;

（2）蜡烛和蜡烛的像到玻璃板的距离相等。

（3）在白纸上不能呈现蜡烛的像，说明平面镜所成的像是虚像。

【想想做做】

在以卜实验中,玻璃板后面并没有点燃的蜡烛,但我们却看到了玻璃板后而点燃蜡烛的像「请你试着

用光屏承接玻璃板后面的像，观察光屏上能否看到点燃蜡烛的像。

【探究结论】

平面镜成像的特点：

(I)平面镜所成像的大小与物体的大小相等。

(2)像和物体到平面镜的距离相等。

(3)像和物体的连线与镜面垂直。

(4)平面镜所成的像为正立的虚像。

根据数学对称知以，平面镜成像的规律也可表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。

【交流讨论】

(1)实验时，小明无论怎样在桌面上移动后面的蜡烛，都无法与前面蜡烛的像完全重合，可能的原因

有哪些？

(2)在实验的过程中，小红发现玻璃板后面出现了两个像，原因可能是什么？

(3)为什么准备两支完全一样的蜡烛？

(4)为什么用透明薄玻璃板而不用平面镜？

【典例I］下列关于平面镜成像说法正确的是

A.平面镜越大，物体离平面镜越近，成的像就越大

B.平面镜成的像与物体大小相等

C.平面镜成的像可理解为反射光线反向延长线相交而成的

D.看到平面镜中的虚像时，射入眼睛的光线不是由虚像发出的

E.平面饯成的像可能是虚像，也可能是实像

F.像到平面镜的距离大于物体到平面镜的距离

G.如果镜前的人远离平面镜，像也远离平面镜

H.如果平面镜的高度小于人身高的一半，则该平面镜不能成该人完整的像

I.如果人以0.6m/s的速度靠近平面镜，镜中的像以0.6m/s的速度靠近人

J.如果镜前的人举起左手，像也举起左手

K.平面镜成像利用了光的反射原理

探究二、平面镜成虚像的原理

1.平面镜成虚像的原理

（1）在图中，光源S向四处发光，一些光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起视觉。由于有光沿直线传

播的经验，人会感觉这些光好像是从进入人眼光线的反向延长线的交点S'处发出的。S'就是S在平面镜

中的像。由于平面镜后并不存在光源S',进入眼睛的光并非来自S',所以把S'叫做虚像。

（2）物体上每一个点在平面镜后都有一个像点，所有像点组成了整个物体的虚像。

（3）平面镜成像的原理是光的反射。平面镜所成的像实际上是来自物体的光经平面镜反射后，反射光线的

反向延长线的交点。

2.实像与虚像的区别

项目|实像|虚像

光线是实际光线会聚而成的不是由实际光线会聚成的，而是实际光线的反向延长线相交而成的

承接可以用光屏承接不能用光屏承接

像的特点倒立的，如小孔成的像正立的，如平面镜成的像

3.平面镜成像作图法

类型一：根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图

①从发光点S任②分别作出两③根据光的反射④分别作两条反

意引两条光线条入射光线对定律，分别作两射光线的反向延

条入射光线的反长线，它们的交

射到平面镜上应的法线

射光线点S*即为S的像点

类型二：根据平面镜成像的特点作图（对称法）

Oils点作平面镜的②在垂线上选取S'点，要求S，点到

垂线（像与物的连线镜面的距离等于S点到镜面的距离

与镜面垂直）（像与物到镜面的距离相等）.画出

像点V（像与物大小相等）

4.平面镜作图规则

(1)借助工具作图：铅笔、二角板。

(2)实物用实线，虚像用虚线。

(3)表示作图痕迹的辅助线•般用虚线，垂直关系•般标出垂直符号。

(4)画平面镜时，平面镜背面标上短斜线(在像一侧)。

(5)作出的物、像关系要符合平面镜成像的特点，即物、像关于镜面对称。

【典例2】根据要求完成相应的作图

(I)如图所示光源户发出的一束光经平面镜反射后在屏上显示出一个光点Q,请画出上述现象的入射光线和

反射光线。

平面镜

(2)为参加校园舞蹈比赛，某同学对着镜子练习手臂动作,如图甲所示。请你在图乙简化图中画出此时她的

手臂(用A8表示)在平面镜中所成的像。

探究三、平面镜的应用

1.平面镜成像

对着镜子化妆舞蹈演员用平面镜来矫牙医用于查看牙齿背面

正自己的姿势和动作的反光镜也是平面镜。

2.改变光路

(1)塔式太阳能电站

塔式太阳能发电站利用光的反射，将太阳光反射到高塔顶部的接收器，用来发电。

(2)潜望镜

潜望镜利用两个平面镜，对光进行两次反射，进入人的眼睛中。潜望镜常用于潜水艇、垣克内用以观察

敌恃。

3.扩大视觉空间

墙壁上装上平面镜,眼镜店在较小空间内

感觉空间变大了完成视力检查

4.平面镜的危害

虽然平面镜给我们带来了好处，但平面镜有时也会带来负面影响，甚至造成光污染。

夜间刺眼的远光灯

【典例3】某同学用两块平面镜和纸筒制作了一个潜望镜，将之置于室内窗户下方，观察窗外风景（如图

所示）。他观察到的风景是（选填"正’'或"倒”）立的，请在图中画图说明，且保留作图痕

探究四、凸面镜和凹面镜

除了平面镜，生活中也常见到凸面镜和凹面镜。不锈钢勺子的里、外两个表面就相当于凹面镜和凸面镜。

凸面镜和凹面镜都属于球面镜。

不锈钢勺子的内表不锈钢勺子的外表

面相当于凹面镜面相当于凸面镜

1.凸面镜的特点及应用

凸面镜的表面是凸起的，当光线射到凸面镜后，反射光线要向外发散开来，对光线有发散的作用。

汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜，凸面镜能起到扩大视野的作用。

-

2.凹面镜的特点及应用

（1）凹面镜的表面是凹进去的，能够会聚光线。

（2）当平行光线射到凹面镜后，光会聚于一点（叫焦点）。凹面镜对光线有会聚作用。

（3）利用光的可逆性可以将焦点发出的光变为平行光

（4）凹面镜的应用

汽车前灯的反光装置、利用凹面制成的太阳灶等。

汽车前灯的反光装置利用太阳能灶烧开水

【典例4】手电筒中的反光碗如区所示，它可以使光线更加集中，从图中可看出，反光碗实际是一种面

镜，它对光线具有作用。卡车、货车等大型车辆为了开阔视野应选____面镜作为后视镜。

【课堂总结】

一①像和物大小相等；

_一②像和物到镜面的距离相等;

特点--③像和物的连线垂直于镜面;

平

面L④成虚像。

镜原理——光的反射定律。

成

像应用——①成像；②改变光路。

①凸面镜：凸面镜对光有发散作用，可扩大视野;

②凹面镜：凹面镜对光有会聚作用。

【课堂练习】

i.如图，人在屋内站在竖直的平面镜前，下列说法正确的是（）

A.人在镜子里的像是实像

B.人远离平面镜，她与像的距离变大

C.人靠近平面镜，她在镜中的像变大

D.屋内灯光熄灭，看到人在镜中的像更明亮

2.检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者设别对面墙上镜子里的像（如图所示），

视力表在镜中的像与被测者相距（）

A.2.9mB.2.5mC.4.6mD.5m

3.如图所示，在“探究平面镜成像特点''的实验中，小亮准备了两支完全相同的蜡烛A和B,将点燃的蜡

烛A放在玻璃板的前面，他通过玻璃板能够看到蜡烛A在玻璃板后面所成的像.下列说法正确的是

（）

玻璃

A.蜡烛A所成的像可以用光屏承接

B.蜡烛A靠近玻璃板时像的大小不变

C.为了更好的观察像的位置，应点燃蜡烛B

D.多次改变蜡烛A的位置是为了减小误差

4.如图所示，一只鸟M站在水中，此时,鸟的一侧与水中各出现一个“影”N和尸。以卜.说法正确的是

)

M

P

A.P是鸟”在水中反射形成的实像B.N是鸟M在水中折射形成的虚像

C.N与尸的大小一定相同D.尸与M的大小•定相同

5.汽车前灯的反光罩，相当于凹面镜，它对光线有作用；汽车两侧的后视镜是（选填“平面

镜'"凸面镜’'或"凹面镜”）.