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第二节 探究：平面镜成像的特点
沪科版·八年级物理上册
本节要点
1.能完成“探究平面镜成像的特点”的实验，能根据实验探究得到结论；
2.知道平面镜成像的特点，能区别实像与虚像，能运用平面镜成像的特点解释生活中的相关现象;
3.能主动关心我国古代对平面镜成像特点的应用。
情境导入
平静湖面上的拱形小桥与其倒影浑然一体，小桥的倒影是怎样形成的呢？
平静湖面就是天然的平面镜，小桥的倒影是光的反射形成的。
由实际光线会聚形成的像叫做实像，如小孔成的像。由实际光线的反向延长线会聚形成的像叫做虚像，如图中湖面上桥的像。实像能在光屏上呈现，虚像则不能。
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知识点一
平面镜成像的特点
1.平面镜
表面平整光滑的镜面
平静的水面
抛光的金属平面
光滑的瓷砖
平面镜成像有什么特点呢？
做一做：
在平面镜前握紧拳头匀速面镜，观察镜中的像是如何运动的？
匀速远离平面镜，镜中的像又是如何运动的？
物体与像有什么关系？
①像与物的大小相等；
②物靠近时像大，远离时像小；
③像与物到平面镜的距离相等；
④平面镜所成的像是实像。
猜想：
2.实验：探究平面镜成像的特点
【实验目的】
（1）探究平面镜成像的特点。
（2）体会什么是虚像。
【实验器材】
两支相同的蜡烛
玻璃板
纸
光屏
刻度尺
火柴
安全警示：
注意轻拿轻放玻璃板，以免摔碎玻璃或划伤手等。注意用火安全，以免烧伤手或引发火灾。
【实验设计】
选用两支相同的蜡烛：为了便于比较像与物的大小关系
玻璃板代替平面镜：便于确定成像的位置和大小
白纸：用于标出玻璃板、蜡烛以及蜡烛的像的位置
注意：
实验使用薄玻璃板，厚玻璃板前后两个面有一定距离，会形成两个像，干扰试验结果。
刻度尺：测量像与物到平面镜的距离。
【实验步骤】
（1）将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛A，透过玻璃板观察另一侧蜡烛的像。
为了使点燃的蜡烛与像在同一平面内，使未点燃的蜡烛与像重合，更好地确定像的位置。
【实验步骤】
（2）再把光屏放到像的位置，直接（不透过玻璃板）观察光屏上有无蜡烛的像。
目的：探究像的虚实
实像：由实际光线会聚形成的像；
虚像：由实际光线的反向延长线会聚形成的像。
实像和虚像都能用眼睛直接观察。
【实验步骤】
（3）把另一支形状相同且未点燃的蜡烛B放在像的位置并与像重合（未点燃的蜡烛看起来也有了烛焰）。
等效替代法
【实验步骤】
（4）在纸上描出蜡烛、玻璃板和像的位置，并用直线连接，用刻度尺分别量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
【实验步骤】
（5）改变点燃的蜡烛的位置，重复实验。
目的：使结论更具普遍性
【实验结论】
平面镜成像的特点：
物体通过平面镜所成的像是正立的虚像；
像与物体的大小相同；
像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。
即像与物体关于平面镜对称。
【反思交流】
1.实验器材的选择
（1）实验应选用_____的玻璃板，否则像与物到镜面的距离差值较大且会出现两个像。
（2）用玻璃板代替平面镜的原因：__________________。
（3）两支完全相同的蜡烛是为了____________________。（等效替代法）
较薄
便于确定像的位置
比较像与物的大小关系
（4）刻度尺的作用:________________________。
（5）光屏不能承接到像，说明成的是_____。
2.实验应在_____的环境中进行。
3.玻璃板与水平桌面_____放置，确保物与像重合。
4.多次测量的目的是为了____________。
测量像与物到平面镜的距离
虚像
较暗
垂直
得到普遍结论
【反思交流】
S'
S
3.平面镜成虚像的原理
光源发出的光线进入人眼
S
经过平面镜反射后，人感觉这些光是光线反向延长线的交点发出来的
虚像用虚线
4.平面镜成像的作图
（1）根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图
三线共面、法线居中、两角相等
M
N
S
S'
①从发光点S任意引两条光线射到平面镜上；
②分别作出两条入射光线的法线；
③根据光的反射定律，分别作两条入射光线的反射光线；
④分别作两条反射光线的反向延长线，它们的交点S'即为发光点S
的像点。
（2）根据平面镜成像特点作图（对称法）
像与物关于镜面对称
M
S
S'
①过发光点S点作平面镜的垂线（像与物的连线与镜面垂直）；
②在垂线上截取S'点，让S'点到镜面的距离等于S点到镜面的距离（像与物到镜面的距离相等）；
③S'即发光点S的像点（像与物大小相等）。
注意标垂直符号
知识点二
生活中的平面镜
（1）利用平面镜成像
古人用磨光的铜面作为镜子
舞蹈演员利用平面镜纠正舞姿
1.平面镜在生活中的应用
（2）改变光的传播方向
上下拐角处的两块平面镜互相平行，都跟水平方向成45°。
潜望镜
（3）扩大视觉空间
利用平面镜装饰墙面，使人有增大视觉空间的感觉
在狭小的医务室利用平面镜成像检查视力
2.平面镜在生活中的危害
光污染
科学书屋
曲面镜及其应用
1.凸面镜
反射面是凸面的球面镜
对光线有发散作用
凸面镜的应用
汽车后视镜
路口反光镜
2.凹面镜
反射面是凹面的球面镜
对光线有会聚作用
凹面镜的应用
太阳能发电
奥运圣火采集
汽车头灯
凸面镜和凹面镜在生活中的应用
点击图片播放视频
随堂演练
1.如图是从平面镜中看到的表盘，此时实际时刻是（ ）
A.5点40分 B.5点20分
C.8点27分 D.6点40分
B
2.图所示，利用如图甲所示的装置探究平面镜成像的特点，他点燃了蜡烛，下列有关说法中（　　）
①为了使实验效果更加明显，应该将蜡烛B也点燃：
②将蜡烛A靠近玻璃板，像会变大；
③取下蜡烛B，在其位置上放一张光屏，光屏上不会出现蜡烛A的像；
④若蜡烛A所成的像偏高且倾斜，则图乙中的b是产生该现象的原因
2.图所示，利用如图甲所示的装置探究平面镜成像的特点，他点燃了蜡烛，下列有关说法中（　　）
A．只有②正确 B．只有③正确
C．只有②③正确 D．只有③④正确
D
3.小芳坐在化妆镜前0.5m的地方看到了镜中的“自己”。平面镜成像的原理是光的_____。像到小芳的距离为_____m。
反射
1
4.根据平面镜中所成的像A′B′，请在图中利用平面镜成像特点画出物体AB。
解：如图所示
课堂小结
平面镜成像
平面镜：表面平整光滑的镜面
平面镜成像
特点
像与物体大小相同（等大）
像与物体到镜面的距离相等（等距）
像与物体的连线垂直于镜面（对称）
平面镜成正立的虚像
原理：光的反射
研究方法：等效替代法
平面镜在生活中的应用：成像、改变光路、扩大视野
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
布置作业
习题解答
【教材P71~72“作业” 】
1.请完成“探究平面镜成像的特点”实验报告，并在实验报告中说明你收集的证据是怎样支持实验结论的。
提示：透过玻璃板能观察到蜡烛的像，而光屏上承接不到蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的是虚像。把另一支形状相同且未点燃的蜡烛放到像的位置并与像重合，说明像与物体的大小相同且像是正立的；根据蜡烛和像到玻璃板的距离的数据分析，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，即说明像与物体关于平面镜对称。
2.某人站在平面镜前。当他面镜时，请选出下列说法中正确的选项并说明理由。
A.他的像变大，像与人之间的距离变小
B.他的像变大，像与人之间的距离变大
C.他的像大小不变，像与人之间的距离变大
D.他的像大小不变，像与人之间的距离变小
D.根据平面镜成像的特点可知，像与物体关于平面镜对称。当人面镜时，他的像和他本人一样大且也向平面镜靠近，所以他的像大小不变，像与人之间的距离变小。
3.在做“探究平面镜成像的特点”实验时:
（1）用玻璃板代替平面镜的目的是_________________；
（2）在玻璃板前放一支点燃的蜡烛，在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛，对这两支蜡烛的要求是_________
________；
（3）在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应在玻璃板放有______（选填“点燃”或“未点燃”）蜡烛的一侧观察。
便于确定像的位置
两支蜡烛
完全相同
点燃
4.请在图中画出直杆AB在平面镜M中所成的像。
解：如图所示
5.人在太阳光下的影子与人在水中的倒影有哪些区别？
解：人在太阳光下的影子是由光的直线传播形成的，影子只能反映人的大致轮廓；而水中的倒影是平面镜成像现象，是由光的反射形成的，该“影”能反映人的具体容貌。
6.一只小猫正在平面镜前照镜子（如图），请指出这只猫的像是哪幅图，并从物理学角度解释为什么选这幅图。
C.平面镜成的像与物体关于平面镜对称，C选项符合题意。
7.下图所示的是同一照片的正、倒两种放法。请你根据岸边小山坡的景物和鸟的倒影判断哪张是照片正放的样子，并从物理学角度解释为什么这么判断。
（a）是正放着的。水面主要发生镜面反射，根据光的反射规律判断，在拍照时，只能拍到对岸景物的倒影，无法拍到拍摄者所在岸边景物的倒影，故（a）是正放着的。

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