5-3-学生实验：探究——平面镜成像的特点

1、第五章 光现象,三、学生实验：探究平面镜成像的特点,复习提问 1.光的反射定律的内容是什么？ 2.漫反射和镜面反射的区别是什么？,物体,像,一、认识平面镜,反射面是平的、光滑的物体可以看做是平面镜。,玻璃面,水面,镜子,物体,像,小孔成像成倒立的实像,二、探究平面镜成像特点,特点一：平面镜成什么像？,一、平面镜成像的特点： 1.提出问题： 平面镜成像有什么特点呢? 2.猜想与假设: 像和物体的大小可能相等， 像和物体到平面镜的距离可能相等。 像是虚像还是实像。倒立还是正立的。 物像是否关于平面镜对称。,探究活动：,制订计划与设计实验 如何来探究像与物的大小是否相等呢？ 我们采用什么方法来验证像

2、与物是否相等呢？怎样验证相距和物距是否相等呢？ 找一个跟镜前物体完全相同的物体(替身物体)与像比较。,A,A,A,A,A,B,A,A,B,物体B,像A,玻璃板,平面镜,实验方法： 等效替代法：是指在效果相同的前提下，把抽象、复杂的物理过程或现象变换成理想、简单的过程或现象来研究处理的方法。 一是玻璃板替代平面镜，既能成像，又便于确定像的位置； 二是另一支相同的蜡烛替代前面一支蜡烛的像，便于比较物和像的大小。,进行实验与收集证据： 器材：两只相同的笔、两支相同的蜡烛、玻璃板、支架、方格纸、同样大小的三角尺（贴有b、d)、刻度尺。,进行实验,1、在桌上铺一张方格纸，将玻璃板竖直固定在方格纸上，玻璃

3、板贴M的一面与方格纸的中央某一刻度线重合,用笔画出玻璃板的位置。 2、将物体A放在玻璃板前，把另一个完全相同物体B放在玻璃板后面寻找物体A的像，使之完全重合。 3、用笔记下物体和像 的位置，用刻度尺测量它们到平面镜的距离。 4、改变物体A的位置，重做上述实验。,平面镜成的像不是真实存在的，不是由实际光线会聚而成的，所以叫虚像。 怎样才能同时看到像和“替身物体”？ 将平面镜换成平板玻璃。 实验中有什么困难和问题？ 像较弱，看不清。 用点燃的蜡烛。 探究我们猜想到的几个问题。,为什么像不见了？,实验数据：,返回,实验分析： 平面镜成像的特点,2.像与物体到镜面的距离相等,1.像与物体大小相等,3.

4、平面镜所成的像是正立虚像,4. 像与物体的连线与镜面垂直,镜中的指针式钟表,如何看到这个钟本来的样子？,1、玻璃板替代平面镜的目的_ 2、用薄的玻璃的目的_ 3、选两只相同的蜡烛的目的_ 4、刻度尺作用_ 5、白纸作用_ 6、反复做多次目的_,实验中注意问题,便于找到像的位置,防止前后两个面各自反射成像,便于比较物、像大小关系,测量像、物到镜子的距离,记录位置，方便测量,避免实验结论的偶然性，使结论具有普遍性,7、玻璃板为什么要竖直放置，如果斜放，回出现什么现象 _ _,物体倾斜放时成的像偏上或偏下，在移动过程中，物体B总是不能与像重合,如图所示，根据平面镜成像的特点作图。,对称法,S,S,根

5、据平面镜成像的特点作图：对称法 先过物点向平面镜所在的直线做垂线，然后根据像到平面镜的距离相等确定像点。,光学作图,根据平面镜成像特点作图,如图所示，根据平面镜成像的特点作图。,对称法,O,A,B,注意：虚像用虚线表示。,O,光学作图,练 习 1.如图1所示，平面镜上方有一个发光点，能否根据平面镜成像特点确定发光点的位置。,A,图1,2.一个人站在平面镜前，镜中的像离镜0.5 m，镜中的像离他_m。,A,1,3.一个运动员站在平面镜前，下列四幅图中，哪幅图是他在平面镜中所成的像？( ),A,C,4一个人从远处走向一块竖直挂着的平面镜，他在镜内的像将 A逐渐变大，并且逐渐向镜面靠近。 B逐渐变小

6、，并且逐渐离开镜面。 C先变大后变小，先靠近镜面再离开镜面。 D大小不变，但逐渐向镜面靠近。,D,5一个身高为1.7米的人立在离平面镜1米远的地方，则在镜中的像高为_米，像离人的距离是_米。 7某人站在竖直放置的平面镜前，这个人与像之间的距离是6米，这个人离竖直放置的镜子_米。人向镜面前进1米，人和像间距离为_米。,1.7,2,3,4,虚像是光线的反向延长线汇聚而成的；虚像不能用光屏呈接。光屏就是一面可以接收光的屏幕，或者呈接实像的装置。,三、平面镜成像原理,s,s,s,光的反射,如图所示，根据平面镜成像的原理作图。,光的反射,S,S,根据平面镜成像原理作图：原理法（光的反射） 1、任取两条入

7、射光线。2、过入射点作法线。 3、根据反射角等于入射角，画出反射光线。 4、两条反射光线的反向延长线的交点为像点。,光学作图,如图所示，根据平面镜成像的原理作图。,光的反射,A,B,光学作图,内容小结,平面镜成像的原理：,光的反射定律,平面镜成像,平面镜,平面镜：,反射面是平面的镜叫平面镜,生活中平面镜成像现象,平面镜成像的特点,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：,1平面镜成的像。 2平面镜成像原理 及平面镜的象是 形成的。 3平面镜的应用一是，二是 。 4、凸面镜对光线有 作用，凹面镜对光线有 作用。,等距,等大,垂直,正立,虚,光的反射定律

8、,反射光的反向延长线,成像,改变光的传播方向,会聚,发散,四、平面镜的应用,改变光路,1、球面镜： 反射面是球面的一部分的镜子叫球面镜。 2、球面镜的分类 a.用球面的内表面作反射面的叫凹面镜。 b.用球面的外表面作反射面的叫凸面镜。,科学世界,平面镜成虚像的原理,S,O,虚像：,它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形成。,凹面镜对光起会聚作用。,原理,采集奥会圣火,3、凹面镜的性质及作用 a.凹面镜的性质 凹面镜能把射向它的平行光线会聚在焦点上。 如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光经凹面镜后将成为平行光。 b.凹面镜的应用 太阳灶、太阳炉、手电筒、汽车头灯、军事上

9、的探照灯等凸面镜的性质及作用。,当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜面越近，像越小。当物距等于一倍焦距时不成像，当物距在一二倍焦距之间时成倒立放大的实像，物体离镜面越远，像越小。当物距等于二倍焦距时成等大倒立的实像。当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。成的实像与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。,3、凹面镜的性质及作用,当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜面越近，像越小。当物距等于一倍焦距时不成像，当物距在一二倍焦距之间时成倒立放大的实像，物体离镜面越远，像越小。当物距等于二倍焦距时成等大倒立的实像。当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，物体离

10、镜面越远，像越小。成的实像与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。,凸面镜对光起发散作用。,原理,汽车观后镜,4、凸面镜的性质及作用 c.凸面镜的性质 平行光线经凸面镜后发散。 口径相同的凸面镜视野比平面镜的大。 d.凸面镜的应用 汽车上的观后镜、马路拐弯处的镜子以及香港汇丰银行大楼上的月光镜都是凸面镜，其目的是扩大视野。,凸面镜：正立、缩小的虚像。,既能成像又能透光，便于确定虚像的位置,比较像与物体的大小关系,实验中，刻度尺的作用是便于比较像与物 的关系。,到平面镜的距离,将未点燃的蜡烛放在玻璃板后移动直到与玻璃板前的蜡烛的像重合。,玻璃板有前后两个反光面得到了两个像,实验中， 小明发现玻璃板前的蜡烛在玻璃板后