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第3节 平面镜成像
第四章 光现象
目录
CONTENT
第四章 光现象
一、平面镜成像特点
二、平面镜成虚像
三、平面镜的应用
1.
2.
3.
4.
学习目标
通过实验探究，总结出平面镜成像的特点
掌握平面镜成像的原理及虚像是怎样形成的
初步了解凹面镜、凸面镜和它们对光的作用及其应用
熟悉平面镜在生活中的应用
因为这是蜡烛经过玻璃板所成的像，所以浇不灭，玻璃板就相当于平面镜，今天我们就来学习平面镜成像。
思考：玻璃板后边的蜡烛为什么浇不灭？
一、平面镜成像特点
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“人”就是你的像（image）。
在平静的水面，国家大剧院和它的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳。这个倒影实际上就是大剧院在水中的像。
一、平面镜成像特点
实验探究平面镜成像的特点
提出问题
平面镜成像时，像的大小、位置跟物体的大小、位置有什么关系？
猜想与假设：
①像与物的大小相等。
②像有时大，有时小。
③像与物到平面镜的距离相等。
④像到平面镜的距离远一些。
物
像
一、平面镜成像特点
实验器材：深色透明平板薄玻璃、支架、笔、刻度尺、量角器、两支一样的蜡烛、火柴、白纸等。
玻璃板
点燃的
蜡烛A
未点燃的
蜡烛B
白纸
实验步骤：
(1)如图所示，将一张白纸用图钉或透明胶带固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板(相当于平面镜)，竖立在白纸上。
(2)把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，
观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像。
一、平面镜成像特点
(3)另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像重合(左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起)，这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置。改变玻璃板前蜡烛的位置，再做两次实验，每次都记下两支蜡烛的位置。
(4)沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置，移开玻璃板，用刻度尺画直线把每次实验中两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小，再用量角器测量看它们是否与玻璃板处的直线垂直。
一、平面镜成像特点
现象：蜡烛B 与蜡烛A的像完全重合。
现象：光屏上看不到蜡烛的像。
一、平面镜成像特点
像距
物距
现象：像和物的连线与镜面垂直。
一、平面镜成像特点
一、平面镜成像特点
次数 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较（等大、放大或缩小） 像与物的连线与镜面的关系 光屏上有无像
1
2
3
9cm
11cm
14cm
等大
等大
等大
垂直
垂直
垂直
9cm
11cm
14cm
实验数据整理归纳
无像
无像
无像
表格设计中，包括：蜡烛到平面镜的距离；像到平面镜的距离；像与物体的大小关系。
一、平面镜成像特点
交流讨论
(1)为什么用玻璃板代替平面镜？
(2)为什么用两支相同的蜡烛？
(3)使用刻度尺的目的是什么？
(4)光屏的作用是什么？
能准确找到像的位置（透光、成像）。
比较像和物大小关系。
为了比较确定像与物体到平面镜的距离的关系。
检验成像是实像还是虚像。
一、平面镜成像特点
实验时注意事项：
①为了使观察到的像更为清晰，实验最好在较暗的环境中进行，或者玻璃选择深色的。
②实验中用玻璃板代替镜子是因为玻璃既能反射光又能透光，即透过玻璃板即能看到像又能看到未点燃的蜡烛，便于确定像的位置和比较像与物体的大小。
③实验中应选用薄玻璃板是因为玻璃板的前后两个面可以各成一个像，当玻璃板较厚时两个像有较大的距离，难以确定像的位置。
④实验中玻璃板要竖直立在水平桌面上，如果玻璃板没有竖直放置，则未点燃的蜡烛与像将不能完全重合。
⑤实验中选用两支一样的蜡烛，让未点燃的蜡烛移动到与点燃蜡烛的像重合，为了便于确定像的位置和比较像与物的大小。
⑥用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察。
⑦白纸用于标注玻璃板的位置，点燃的蜡烛以及所成像的位置，刻度尺用于测量蜡烛及像到玻璃板的距离，量角器用于测量蜡烛与像的连线和镜面的夹角。
⑧改变蜡烛位置多次实验是为了避免一次实验数据的偶然性，使得出的结论更可靠更具有普遍性。
一、平面镜成像特点
一、平面镜成像特点
实验结论
平面镜成像的特点：
①平面镜所成的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。
平面镜成像的规律也以表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
②在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛 A，还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛 B，对蜡 烛A和B的要求是_______________________，这样就可以比较物和像的________关系。
【例题】如图所示，小明在探究“平面镜成像特点” 的实验。
①实验中用玻璃板来代替平面镜是为了_______________。
确定像的位置
形状、大小完全相同
大小
二、平面镜成虚像
在探究平面镜成像特点的实验中，在平面镜前放一支点燃的蜡烛，在镜中会出现一个正立的蜡烛的像，但将光屏上却没有出现蜡烛的像，可见平面镜所成的像是不存在的，是虚像。
平面镜所成像的性质是：正立的、等大的、虚像；但左右相反。
成因 特点
实像 实际光线汇聚而成 既可以用眼睛直接观察到，又能呈现在光屏上
虚像 不是由实际光线汇聚而成，而是由实际光线的反向延长线相交形成的 只能用眼睛直接观察，不能呈现在光屏上
二、平面镜成虚像
小孔成像成的是实像
平面镜成像成的是虚像
二、平面镜成虚像
当光线经过镜面反射再进入人眼时，由于人有光的直线传播的经验，于是人感觉这些光好像是从进入人眼的反向延长线的焦点S ’发出的，S ’即为S 在平面镜中的像。
s
s'
s
光源可以发射光线直接进入人眼， 人眼就看到了物体。
二、平面镜成虚像
如图，MN表示平面镜，AB表示镜前的物体，根据平面镜成像的特点作图。
M
A
B
平面镜成像的作图
N
A
【步骤】 ①做垂线； ②画垂足； ③量等距； ④画像点。
二、平面镜成虚像
当光射入我们的眼睛，我们总是依照光射来的方向去推断光源位置，这样做的依据是
______________________________________。
如图所示，进入人眼的光线是由平面镜反射的光线，像是由______________________相交形成的，所以说我们看到平面镜所成的像是_______，其成像原理是______________。
反射光线的反向延长线
虚像
光的反射
光在同种均匀介质中沿直线传播
平面镜成虚像原理
三、平面镜的应用
古人用磨光的铜面作镜子
舞蹈演员利用平面镜观察和矫正自己的姿势
演员对着平面镜画妆
牙医用小平面镜观察牙齿
(1)用来成像。如：练功房、理发店、服装店里安装的平面镜，家庭中的穿衣镜，牙医使用的金属平面镜等。
三、平面镜的应用
(2)改变光路：潜望镜中安装的两块平面镜、显微镜的反光镜、投影仪的反光镜。
潜望镜
显微镜
反光镜
反光镜
投影仪
潜望镜是指从海面下伸出海面，用以窥探海面上活动的装置。其构造与普通地上望远镜相同，唯另加两个反射镜使物光经两次反射而折向眼中。潜望镜常用于潜水艇，坑道和坦克内用以观察敌情。
三、平面镜的应用
（3）扩大视觉空间
墙上装上平面镜，感觉空间更大
利用平面镜在较小空间内完成视力检查
三、平面镜的应用
凸面镜和凹面镜
凸面镜和凹面镜都是球面镜。
①凸面镜的特点
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。
三、平面镜的应用
②凹面镜的特点
凹面镜的表面是凹进去的，能够会聚光线。
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。
利用光的可逆性可以将焦点发出的光变为平行光。
三、平面镜的应用
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
汇丰银行大楼上的日光镜都是凸
面镜，其目的是扩大视野。
凹面镜的应用：根据凹面镜会聚光的性质，可以制作太阳灶、太阳炉等，天文学家们用凹面镜制作大型反射式望远镜，还有耳鼻喉科医生用凹面镜会聚光观察耳道情况等。
汽车前灯的反光装置
太阳灶
平面镜的应用
成像
改变光路
凸面镜和凹面镜
凸面镜：发散
凹面镜：会聚
平面镜成像的特点
平面镜成像的特点
像和物体大小相等
像和物体到镜面的距离相等
像和物体的连线垂直于镜面
平面镜成像的原理：光的反射
1.下列各事例中属于防止平面镜成像的是（ ）
A.家庭装修中常利用平面镜来扩大视野空间
B.夜间行驶时车内的灯必须关闭
C.牙医借助平面镜看清牙齿的背面
D.京剧演员利用平面镜化妆
B
2.从平面镜内看到一只钟面上的指针位置如图所示，此时时间是（ ）
A、7:25
B、6:35
C、5:25
D、4:35
D
3. 如图所示，A'O'是AO在平面镜中的像。画出平面镜的位置。
参考答案
A
0
A'
0'
A
O
M
N
A'
O'
4.如图所示，S为发光点，请在图中画出发光点S在平面镜MN中所成像S′的位置，并画出由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。
S
M
N
S′
P
作图步骤：
①根据平面镜成像特点作出发光点S的对称点，即为像点S′。
②连接S′P，与镜面的交点为入射点O，再连接SO，画上箭头，则SO为入射光线，OP为反射光线。
解题思路：通过P点的反射光，其反向延长线一定过像点S′
O
谢谢

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