第一部分內(nèi)容:新知梳理
一 平面鏡成像的特點(diǎn)
1.探究平面鏡成像的特點(diǎn)
(1)實(shí)驗(yàn)原理:光的______。
(2)實(shí)驗(yàn)器材:玻璃板、大白紙、水彩筆、刻度尺、火柴、兩支相同的蠟燭。
(3)實(shí)驗(yàn)步驟(如圖4-3-1所示)
①在桌面上平鋪一張白紙,在白紙的中央用鉛筆畫上一條直線,把玻璃板______立在這條直線上。
②把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板的前面,觀察它在玻璃板后面的像。
③再拿一支外形相同但不點(diǎn)燃的蠟燭在玻璃板后面移動,直到看上去跟前面那支蠟燭的像完全重合,這個(gè)位置就是前面那支蠟燭的像的位置。在紙上記下這兩支蠟燭的位置。
④移動點(diǎn)燃的蠟燭,重做幾次實(shí)驗(yàn)。
⑤移去后面的蠟燭,并在其所在位置上放一光屏,看光屏上能不能接收到蠟燭的像。
⑥用直線把每次實(shí)驗(yàn)中蠟燭和它的像在紙上的位置連接起來,用刻度尺分別測量它們到玻璃板的距離,并記錄于表中。
(4)分析和論證——平面鏡成像的特點(diǎn)
①像的大小與物體的大小______。
②像與物體到平面鏡的距離______。
③像與物的連線與鏡面______。
④平面鏡所成的像______呈現(xiàn)在光屏上,是______像。(即等大、等距、垂直、虛像)
(5)評估與交流
①在實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)選擇較______(選填“厚”或“薄”)的玻璃板。
②實(shí)驗(yàn)中使用兩支相同的蠟燭是為了比較像與物體的______關(guān)系。
③在實(shí)驗(yàn)時(shí),若玻璃板沒有與桌面垂直,則無法看到玻璃板后面的蠟燭與前面那支蠟燭的像_________。
2.平面鏡成像原理簡析
如圖4-3-2所示,平面鏡前燭焰上的點(diǎn)S1發(fā)出的光,經(jīng)平面鏡______后到達(dá)人眼處,但眼睛是根據(jù)光沿直線傳播的經(jīng)驗(yàn)來確定物體位置的,所以覺得這些光好像是從平面鏡后點(diǎn)S1′發(fā)出的,實(shí)際上鏡后并沒有點(diǎn)燃的蠟燭,像點(diǎn)S1′是__________________的交點(diǎn),所以S1′是虛像,不能在光屏上呈現(xiàn)。
二 平面鏡的應(yīng)用
1.平面鏡的作用:可以______,可以改變____________。
2.平面鏡成像作圖
像與物關(guān)于鏡面______,平面鏡成像作圖方法與數(shù)學(xué)上作軸對稱圖形的方法一致。
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平面鏡成像PPT,第二部分內(nèi)容:應(yīng)用示例
類型一 探究平面鏡成像的特點(diǎn)
例1 2018·寧夏 如圖4-3-3所示是小軍探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的情景:豎立的透明薄玻璃板下方放一把直尺,兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上,以A蠟燭為成像物體。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)不采用平面鏡而采用透明薄玻璃板,不僅能觀察到A蠟燭的像,也便于______________。
(2)在實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)燃A蠟燭,在水平桌面上無論怎樣移動B蠟燭,也不能使B蠟燭與A蠟燭的像完全重合,原因是__________________。
(3)小軍解決上述問題后,進(jìn)一步觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn),像和物到玻璃板的距離相等;移去后面的B蠟燭,并在其所在位置上放一光屏,光屏上不能接收到A蠟燭的像,說明平面鏡所成的像是______(選填“虛”或“實(shí)”)像。
(4)為證實(shí)上述成像特點(diǎn)的可靠性,小軍接下來進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_______________________________________________。
[解析] (1)該實(shí)驗(yàn)采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面鏡,是因?yàn)椴AО迨峭该鞯?,在觀察到A蠟燭像的同時(shí),也能觀察到B蠟燭,當(dāng)B蠟燭和A蠟燭的像完全重合時(shí),B蠟燭的位置便是A蠟燭的像的位置。(2)無法讓B蠟燭與A蠟燭的像完全重合,可能是實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃板沒有垂直放置在桌面上,A蠟燭的像與B蠟燭不在同一水平面上。(3)移去后面的B蠟燭,并在其所在位置上放一光屏,則光屏上不能接收到A蠟燭的像,所以平面鏡所成的像是虛像。(4)一次實(shí)驗(yàn)不具備代表性,應(yīng)采取同樣的實(shí)驗(yàn)方案多做幾次,避免實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的偶然性,才能保證結(jié)論正確,所以應(yīng)該保持玻璃板位置不變,多次改變A、B蠟燭的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
類型二 平面鏡成像特點(diǎn)的應(yīng)用
例2 2018·齊齊哈爾 小嬌上學(xué)出門前常常照一下鏡子正衣冠,當(dāng)她從距平面鏡2 m處以1 m/s的速度向平面鏡靠近時(shí),她在平面鏡中的像的大小______(選填“變大”“變小”或“不變”);她在平面鏡中的像相對于她的速度是______m/s。
[解析]由于平面鏡所成的像與物體是等大的,所以當(dāng)她向平面鏡移動時(shí),她在鏡中的像的大小不變;若人以1 m/s的速度向平面鏡靠近,同時(shí)像也以1 m/s的速度向平面鏡靠近,則像對于人的速度是該速度的2倍,即2 m/s。
類型三 平面鏡成像作圖
例3 2018·十堰 如圖4-3-4所示,AB、CD是平面鏡前一點(diǎn)光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡M反射后的兩條反射光線,請?jiān)趫D中標(biāo)出光源S和像點(diǎn)的位置,并完成光路圖。
[解析]先將兩條反射光線反向延長交于一點(diǎn)S′,即為像的位置,再通過平面鏡作出S′的對稱點(diǎn)S,即為發(fā)光點(diǎn)的位置,連接S點(diǎn)與兩個(gè)反射點(diǎn)畫出入射光線。
[方法指導(dǎo)]平面鏡成像作圖技巧
①平面鏡成的虛像是反射光線的反向延長線相交形成的,所以所有的反射光線的反向延長線必經(jīng)過像點(diǎn),有關(guān)平面鏡成像的作圖,一定要先確定像點(diǎn)的位置。
②像點(diǎn)位置的確定方法:a.根據(jù)像與物體關(guān)于平面鏡對稱確定像點(diǎn);b.兩條反射光線的反向延長線的交點(diǎn)就是像點(diǎn)。注意:只有入射光線與反射光線用實(shí)線表示,其他均用虛線表示(鏡面除外)。
類型四 凸面鏡與凹面鏡
例4 凸面鏡對光有________作用,汽車頭燈用的反射鏡是________鏡,汽車的觀后鏡是________鏡。?
[規(guī)律總結(jié)]凹面鏡對光有會聚作用,當(dāng)把一光源放在其焦點(diǎn)上時(shí),反射的光線會平行射出,應(yīng)用有汽車前燈、探照燈等;凸面鏡對光有發(fā)散作用,應(yīng)用有汽車觀后鏡、街頭路口的反光鏡(起到擴(kuò)大視野的作用)等。
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平面鏡成像PPT,第三部分內(nèi)容:課堂反饋A
1.關(guān)于平面鏡成像的特點(diǎn),下列說法錯誤的是( )
A.所成的像是虛像
B.所成的像總是正立的
C.像到鏡的距離總是等于物到鏡的距離
D.在物體向鏡移動過程中,物體的像越來越大?
2.如圖15-1甲所示,一只大熊貓正抱著一根竹子在鏡前欣賞自己的像。此時(shí),它從鏡中看到的自身像應(yīng)該是圖乙中的( )?
3.某人身高1.6 m,站在豎直的平面鏡前,距離平面鏡1.5 m,人在鏡中的像高為_______m,像離鏡的距離為_______m;如果人向鏡走近0.5 m,人在鏡中像高為_______m,像離人的距離是______m。
4.如圖15-2所示,在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)小組用蠟燭、玻璃板、直尺等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請回答下列問題:
(1)用玻璃板代替平面鏡的目的是:玻璃能透光,便于確定像的________。
(2)取兩段等長的蠟燭是為了比較物與像________的關(guān)系,直尺的作用是便于比較物與像________________的關(guān)系。
(3)只點(diǎn)燃蠟燭A,移動蠟燭B使其與A的像完全重合,在B蠟燭的燭焰上放一根火柴,火柴________(選填“能”或“不能”)被點(diǎn)燃。說明平面鏡成的是________像,如果以5 cm/s的速度勻速使蠟燭A遠(yuǎn)離玻璃板2 m時(shí),蠟燭B應(yīng)遠(yuǎn)離玻璃板________cm,才有可能與A的像完全重合。
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平面鏡成像PPT,第四部分內(nèi)容:課堂反饋B
1.如圖15-3所示,進(jìn)入人眼睛的光線是由( )
A.平面鏡發(fā)出的
B.像S′發(fā)出的
C.平面鏡反射的
D.人的眼睛發(fā)出的 ?
2.如圖15-4所示的光現(xiàn)象中,由于光的反射形成的是( )
3.凸面鏡使平行光________,凹面鏡使平行光________,它們發(fā)生反射時(shí)________(選填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
4.如圖15-5甲所示是汽車兩側(cè)的后視鏡,它是______面鏡,利用它可以擴(kuò)大司機(jī)的視野;圖乙是太陽灶示意圖,它是利用_______鏡對光線的_______作用來工作的。
5.如圖15-6所示,AB是平面鏡前的物體,請作出物體AB在平面鏡中的像。
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