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平面镜成像的特点
第三节
学习目标
1.通过实验找出平面镜成像的特点。
2.知道虚像的概念，了解虚像是怎样形成的。
3.理解日程生活中平面镜成像的应用。
情景导入
水面
玻璃幕墙
镜子
能观察到物体的像。
像与物体有什么关系？
新课探究
1.定义：表面平整光滑且能够成像的物体，叫做平面镜。
一、平面镜
二、探究平面镜成像的特点
问题与猜想
平面镜成像有什么特点呢？
像的位置
像的大小
二、探究平面镜成像的特点
蜡烛的像到镜面的距离如何变化？
镜子里的像的大小与蜡烛距离镜面的远近有关系吗？
问题与猜想
二、探究平面镜成像的特点
制定方案
虽然我们可以看到物体在平面镜里的像，但在平面镜后面放置一光屏，屏上不会呈现物体的像。
能够呈现在光屏上的像叫作实像；不能呈现在光屏上的像叫做虚像。实像和虚像都能用眼睛直接观察。
思考：
①怎样确定像的位置？
②如何比较像到平面镜的距离（像距v）与物体到平面镜的距离（物距u）？
③用什么方法比较像与物的大小？
二、探究平面镜成像的特点
制定方案
器材的选取：
二、探究平面镜成像的特点
制定方案
玻璃板
①能够成像；②能够透光，能够看清镜后面的操作。
薄玻璃板、支架、两个完全相同的蜡烛、白纸、刻度尺、笔
二、探究平面镜成像的特点
收集证据
（1）在桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块薄的透明玻璃板作为平面镜。
（2）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像。
A
用于标出玻璃板、蜡烛及蜡烛的像的位置
二、探究平面镜成像的特点
（3）另拿一支相同的蜡烛B（未点燃）在玻璃板后面移动，直到它看上去跟蜡烛A的像重合，则蜡烛B的位置就是蜡烛A的像的位置。
A
B
收集证据
为了比较像与物的大小
二、探究平面镜成像的特点
（4）在纸上标出两支蜡烛的位置，观察并比较蜡烛A的像与蜡烛B的大小。
A
B
（5）用铅笔在白纸上记录下玻璃板的位置，画出蜡烛A和蜡烛B的位置的连线，用刻度尺分别测量两支蜡烛到镜面的距离，同时观察连线与镜面的位置关系。
收集证据
二、探究平面镜成像的特点
（6）移开蜡烛B，将一张白纸竖直放在像的位置上，观察白纸上是否出现蜡烛的像。
A
B
探究像的虚实
收集证据
二、探究平面镜成像的特点
（7）改变蜡烛A的位置重做上面的实验，量出每次实验中蜡烛到玻璃板的距离，把测得的数据记录在下面的表格中，并比较像与物的大小和位置关系。
A
B
收集证据
避免偶然性，使结论更具普遍性
二、探究平面镜成像的特点
收集证据
实验序号 物到平面镜的距离u/cm 像到平面镜的距离v/cm 像与物大小比较（放大、缩小或相等）
1
2
3
…
二、探究平面镜成像的特点
4. 平面镜所成像的大小和物体的大小_______（相等/不相等） 。
2. 像到平面镜的距离与物到平面镜的距离_______ （相等/不相等） 。
1. 平面镜所成的像是_____（实/虚）像。
相等
相等
虚
像的大小跟物体的大小总是相等的，与平面镜的大小无关。
分析与论证
3. 像和物体对应点的连线与平面镜____（垂直、不垂直）。
垂直
二、探究平面镜成像的特点
总结
平面镜所成的像是虚像；
像的大小与物体的大小相等；
像和物体到平面镜的距离相等；
像与物体对应点的连线垂直于镜面。
平面镜所成的虚像与物体关于镜面对称。
M
N
A
B
A'
B'
二、探究平面镜成像的特点
实验总结
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
二、探究平面镜成像的特点
实验总结
（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
三、平面镜成像的原理
虚像用虚线
感觉光是从反射光反向延长线的交点S'射来的
四、平面镜的实例
早在四千多年前，我国古代人民就发明了铜镜，经过不同朝代的发展，铜镜形态美观，镜背面图纹华丽、铭文丰富，是我国古代青铜艺术文化遗产中的瑰宝。
交流讨论
测量视力时，要求人距离视力表 5 m，但是房间可利用的宽度只有 3 m。你能利用平面镜成像的规律来解决这个问题吗？如果能请画出示意图说明怎样解决。
交流讨论
能。如图所示，人看到的不是真实的视力表，而是视力表在平面镜中的虚像，该虚像到平面镜中的虚像，该虚像到平面镜的距离为3m，所以人到视力表的像的距离为3m+2m=5m，符合要求。
五、平面镜的应用
（1）成像：如舞蹈演员利用平面镜纠正舞姿。
（2）改变光的传播方向：如潜望镜、塔式太阳能电站等。
潜望镜
（3）扩大视觉空间：如在狭小的医务室利用平面镜成像检查视力。
六、平面镜成像的作图
平面镜成像的作图主要有两种方法：
一是根据平面镜成像的原理作图；
二是根据平面镜成像的特点作图。
光的反射
像与物关于镜面对称
例：如图所示，S为平面镜前一点光源，请作出它在平面镜中的像S′。
方法一：根据平面镜成像的原理作图
①从光源S引出两条光线，射到平面镜上；
②过入射点分别作两条入射光线的法线；
③根据光的反射定律，作两条入射光线的反射光线；
④作反射光线的反向延长线，交点S′即为光源S的像点。
S′
方法二：根据平面镜成像的特点作图
①过光源S作镜面的垂线（像与物的连线与镜面垂直）；
②取点S′，让S′到镜面的距离等于S到镜面的距离（像到镜面的距离与物到镜面的距离相等）；
③画出像点S′（像与物的大小相等）。
S′
1.凸面镜
反射面是凸面的球面镜
对光线有发散作用
七、凸面镜和凹面镜
扩大视野
汽车后视镜
路口反光镜
凸面镜的应用
2.凹面镜
反射面是凹面的球面镜
对光线有会聚作用
F
焦点
太阳灶
奥运圣火采集
汽车头灯
凹面镜的应用
随堂练习
1. 一只小猫在水边欣赏自己的全身像。此时它所看到的全身像应是图中的哪一个？
2. 冬冬同学站在平面镜前 3 m 处，他看到镜中自己的像是由于光的______现象形成的，他的像到镜面的距离为_____m；现将一块和镜面一样大的木板放在镜子后面 1 m 处，这时他_________（填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像。
反射
3
仍能
木板
3. 我们都知道猴子捞不起水中的“月亮”，下列对水中“月亮”的说法正确的是（ ）
A. 水中的月亮是缩小的虚像
B. 井水中的月亮到水面的距离大于井的深度
C. 水中的月亮是缩小的实像
D. 井水中的月亮到水面的距离等于井的深度
B
课堂小结
平面镜成像特点
1. 实验方法：替代法
2. 成像特点：平面镜所成的像与物体关于镜面对称
3. 成像原理：光的反射成虚像
4. 应用：成像、改变光路
自我检测
1.人站在平面镜前远离平面镜的过程中，发生的现象是（ ）
A.像变大，像到镜面的距离变小
B.像变大，像到镜面的距离变大
C.像不变，像到镜面的距离变大
D.像不变，像到镜面的距离不变
【教材P105~106 “自我检测”】
C
2.体育课后，小明走到教学楼门厅内的竖直平面镜前整理自己的衣服。下列说法正确的是（ ）
A.他在平面镜中所成的像是虚像
B.当他以1m/s的速度向平面镜靠近时，他在平面镜中的像以2m/s的速度向平面镜靠近
C.他在镜中所成的像到镜面的距离跟他到镜面的距离相等
D.他的鼻尖与镜中所成像的鼻尖连线与平面镜一定垂直
ACD
3.水平桌面上有如图 所示的实验装置，垂直于纸面且用支架固定的透明薄玻璃板作为平面镜，A、B、C三支蜡烛粗细相同，A、B长度相同，C较短。小红想用这些器材探究平面镜所成像的大小与哪些因素有关。
（1）该实验采用透明薄玻璃板作为平面镜，是为了能确定_______
_____进而用不同大小的蜡烛来比较_________________。
像的
位置
像与物的大小关系
（2）小红的部分实验步骤如下。
①将蜡烛A放在玻璃板前适当位置。
②将蜡烛 _____（选填“B”或“C”）置于玻璃板后方，调节它的位置，并在玻璃板前面透过玻璃板从不同角度观察，使其都能与蜡烛A的像完全重合。
③改变蜡烛A到玻璃板的距离，并调节玻璃板后方蜡烛到适当的位置，发现在玻璃板前面透过玻璃板从不同角度观察，玻璃板后方的蜡烛仍能与A的像完全重合。
B
（3）小红所观察到的实验现象说明，物体到平面镜的距离改变时，其在平面镜中成的像大小______（选填“改变”或“不变” ）。因此可以得出结论：平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离______（选填“有关”或“无关”）。
不变
无关
4.小明晚上坐公交车时发现，汽车在行驶过程中，司机通常会把车内的灯关掉。他通过仔细观察并运用学过的物理知识，终于明白了其中的原因。你知道汽车夜间行驶时，司机为什么通常不开车内的灯吗？
解析：
车内的照明灯在前风挡玻璃上的反射光线也会影响驾驶员的视野，驾驶员在车内灯开启的情况下，对于车外路况的视野会差很多，因此行车会变得不安全，所以说我们在夜间行车的时候才会通常不开启车内的灯。

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