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第三章　光的世界
探究：平面镜成像的特点
第二节
第1课时　探究平面镜成像的特点
1
了解什么是平面镜，领悟平面镜成像的特点。
2
能熟练应用光的反射定律探究平面镜成像的特点。
1.根据光的反射定律，作出点光源S发出的两条光线经过平面镜反射后的反射光线。
2.如图所示，在平面镜前放置一根点燃的蜡烛，在镜子里_________(选填“能”或“不能”)看到一根点燃的蜡烛，把手伸到镜子后方_________ (选填“会”或“不会”)烧到手。
能
不会
我们都听过“猴子捞月”的故事，天上的月亮是真的掉到井里了吗？井里的月亮实际上是什么呢？
观察思考
平面镜
表面平整光滑的镜面叫做平面镜
观看视频——加菲猫照镜子
一、实验：探究平面镜成像的特点
猜想与假设
(1)像的大小与物体的大小可能相等
(2)像与物体到镜面的距离相等
(3)像与物体上下不变、左右相反
1.实验器材：两支_________的蜡烛、_________、玻璃板支架、纸、光屏、刻度尺和火柴。
相同
玻璃板
(1)如图甲所示，将纸平铺在水平桌面上，玻璃板_________架在纸上，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察另一侧蜡烛的像。
(2)再把光屏放到像的位置，直接(不透过玻璃板)观察光屏上_________蜡烛的像，这说明物体通过平面镜所成的像是正立的_________。
(3)把另一支形状相同且未点燃的蜡烛放到像的位置，如图乙，未点燃的蜡烛看起来也有了烛焰，比较点燃蜡烛的像的大小、正倒与蜡烛本身是否一致，发现它与像重合，这说明像与物体的大小_________。
垂直
没有
虚像
相同
2.实验过程
(4)在纸上描出蜡烛、玻璃板和蜡烛的像的位置，并用直线连接蜡烛和蜡烛的像所在的位置，量出直线与玻璃板的夹角，用刻度尺分别量出蜡烛和像到玻璃板的距离，你会发现像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离_________，像与物体的连线与平面镜_________，即像与物体关于平面镜_________。
相等
垂直
对称
观看视频——探究平面镜成像的特点
3.思考与讨论
(1)用玻璃板代替平面镜做实验的好处是什么
答案　因为玻璃板表面平滑，可以像平面镜一样成像，另外，玻璃板透明，能透过它看到后面的物体，便于观察确定像的位置，而平面镜却不能。
(2)实验中选用两个完全相同的蜡烛，目的是什么
答案　物体与像的大小是没法放在一起比较的，我们可以采取等效替代的方法。取两支完全相同的蜡烛A、B，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，把蜡烛B移动到蜡烛A在玻璃板中所成的虚像的位置上，便可比较物体与像的大小。
(3)根据平面镜成像的特点，谈一谈实验中玻璃板为什么要垂直架在纸上
答案　如图所示，玻璃板如不垂直纸面放置，无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛，都不能与玻璃板前蜡烛的像重合。
(4)实验中应尽可能选择薄的玻璃板，为什么呢
答案　玻璃板的两个面都能反射光，玻璃板越薄，玻璃板的两个面所成像的距离越近，这样像的位置更加准确。
【学以致用】
(2024·山西)小明照镜子时，看到镜中自己的像，这个像有什么特点呢 为此他进行了实验探究。
实验思路：
(1)探究平面镜成像的特点，关键是要确定像的位置和
大小。
(2)可选用_________作为平面镜观察像，先将点燃的蜡烛置于镜前，再用一支外形相同未点燃的蜡烛在镜后移动，通过是否与像重合来确定像的位置和大小，进而得到平面镜成像的特点。
玻璃板
实验过程：
(3)按照实验思路进行操作，观察蜡烛与像完全重合后，在纸上分别标记平面镜、蜡烛和像的位置，并测量蜡烛和像到平面镜的_________，记录在表格中。试着用光屏承接平面镜后面的像，观察光屏上能否呈现点燃蜡烛的像。
(4)换用两个相同的跳棋子、两块相同的橡皮重复上述操作。多次实验的目的是________________。
实验结论：
(5)平面镜所成的像为_________(选填“实”或“虚”)像，像与物体关于镜面对称。
距离
得出普遍结论
虚
二、平面镜成像原理
如图所示，平面镜前有一个发光点S，它的光向四处传播，有一些光会射向平面镜，根据光的________定律我们可以确定相对应的反射光线的位置。当这些反射光线进入人眼后，引起人的视觉，人根据光沿________传播
反射
直线
的经验，就会感觉这些光好像是从镜后的S'点发出的，S'点就是光源S在平面镜中的像。因为S'点是反射光线的反向延长线的交点，镜后并不存在光源S'，当然也就无法用光屏承接，所以我们把S'叫做_________(选填“虚”或“实”)像。物理学中把能呈现在光屏上的像称为实像，不能在光屏上呈现，只能用眼睛直接看到的像称为虚像。
虚
s
s'
【学以致用】
1.如图是人眼看到平面镜中物体的像的情况，下列说法
正确的是(　　)
A.看到的像是由于人眼发出的光被镜面反射造成的
B.人眼看到了平面镜中的像，所以是实像
C.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的光线
的反向延长线的交点处发出的
D.因为光路是可逆的，所以才看到了平面镜中的像
C
2.(2024·广元)一只小蜜蜂悬停在平静的湖面上方，它向下看，看到下方有一个与自己相同的“同伴”，于是它飞向湖面迎接“同伴”，在此过程中(　　)
A.“同伴”向它迎来
B.“同伴”离它而去
C.“同伴”逐渐变小
D.“同伴”真实存在
A
解析　平静的水面相当于平面镜，小蜜蜂看到下方有一个与自己相同的“同伴”，实际是平面镜成像现象，“同伴”实质是小蜜蜂的虚像；它飞向湖面迎接“同伴”时，到湖面的距离减小，“同伴”到湖面的距离也会随着减小，所以“同伴”向它迎来；平面镜成像时，像和物体的大小相等，所以它飞向湖面迎接“同伴”时，“同伴”的大小不变，故A正确，B、C、D错误。
1.(2024·唐山模拟)小芳面向穿衣镜站在镜前2 m处，若她面镜前进0.5 m，此时，镜中的像与她相距(　　)
A.1.5 m B.2.5 m
C.3.5 m D.3 m
解析　平面镜成像时，物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等；当人站在镜前2 m处，若她面镜前进0.5 m，此时距离平面镜2 m－0.5 m=1.5 m，镜中的像与她相距1.5 m＋1.5 m=3 m，故选D。
D
2.(2024·福建模拟)如图所示是杭州第19届亚运会吉祥物琮琮在平面镜中的全身像，则在平面镜前的琮琮是图中的(　　)
A
解析　当镜面竖直放置时，吉祥物琮琮所成的像是正立、等大、左右相反的虚像，符合该条件的只有A图。
3.(2024·齐齐哈尔)小萌站在竖直放置的穿衣镜前2 m处，她在镜中的像与她的距离为_______ m。小萌靠近穿衣镜的过程中，她在镜中的像大小将_________(选填“变小”“不变”或“变大”)。
4
不变
4.(2024·湖南)小明在探究“平面镜成像的特点”时，有以下操作：
(1)如图甲所示，将一张白纸平铺在水平桌面上，并将一块薄玻璃板竖立在白纸中间位置，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表_________的位置；
玻璃板
(2)如图乙所示，此时蜡烛2与蜡烛1的像已完全重合。接下来使蜡烛1向远离玻璃板方向移动到某一位置，蜡烛2应向_________玻璃板方向移动，才能与蜡烛1的像再次重合；
(3)三次实验物和像的位置记录如图丙所示。他在探究像和物的连线与平面镜的位置关系时，用直线连接图丙中物点A与像点________，完成三次连线后找到了规律。
远离
B
平面镜成像的原理：
光的反射定律
平面镜成像
平面镜成像
平面镜：
反射面是平面的镜叫平面镜
平面镜成像的特点
平面镜成虚像
对称
等距
等大

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