资源简介

幻灯片 1：封面
标题：4.3 平面镜成像
副标题：人教版初中物理（八年级上册）
制作人：[你的名字]
日期：[具体日期]
衔接提示：上节课我们学习了光的反射定律，而生活中最常见的光反射应用就是平面镜成像 —— 穿衣镜能照出我们的模样、手机自拍时屏幕相当于平面镜、平静的湖面能倒映岸边的景物。这些像有什么特点？为什么像看起来和我们 “左右相反”？今天我们将通过实验探究平面镜成像的规律，理解成像原理及应用。
幻灯片 2：课程导入（生活中的平面镜成像现象）
情境展示与提问：
演示 / 图片：① 同学对着穿衣镜整理衣服，观察镜中的像；② 手机自拍时的屏幕成像；③ 平静湖面倒映的山和树；④ 镜子中 “左右相反” 的文字（如 “上” 在镜中变成 “下” 的对称形态）；
思考问题：
镜中的像与真实的物体相比，大小是否相同？（如你身高 1.6 米，镜中的像身高也是 1.6 米吗？）；
像的位置与物体的位置有什么关系？（如你离镜子 1 米，像离镜子也是 1 米吗？）；
为什么镜中的像会 “左右相反”？（如你用右手写字，镜中的像用 “左手” 写字）；
镜中的像能用光屏承接吗？（如你能在镜子后面的白纸上看到自己的像吗？）；
引出主题：这些问题都与平面镜成像的特点有关，本节课我们将通过实验逐一探究，揭开平面镜成像的奥秘。
幻灯片 3：知识点 1：平面镜成像实验（探究成像特点）
1. 实验设计思路
由于平面镜成的像无法用光屏承接（后续会学习是虚像），直接测量像的大小和位置较困难，因此实验中用薄玻璃板代替平面镜（玻璃板既能反射光成像，又能透光，便于观察到玻璃板后方的 “替代物体”，从而确定像的位置和大小）。
2. 实验器材
薄玻璃板（厚度小于 2mm，避免成两个像）、两支完全相同的蜡烛（一支作为 “物体”，一支作为 “像的替代物”，验证像与物大小相等）、光具座（或水平桌面、刻度尺）、白纸、铅笔、光屏。
3. 实验步骤
组装装置：
将白纸铺在水平桌面上，用铅笔在白纸上画一条直线（代表平面镜的位置）；
将薄玻璃板垂直立在直线上（确保玻璃板与桌面垂直，否则像会偏高或偏低，无法与替代物重合）；
确定像的位置：
将一支蜡烛（物体 A）放在玻璃板前方的白纸上，点燃蜡烛（便于观察像，若环境明亮也可不用点燃），观察玻璃板后方蜡烛的像；
将另一支完全相同的蜡烛（物体 B，替代物）放在玻璃板后方，缓慢移动蜡烛 B，直到从玻璃板前方不同角度观察，蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合（此时蜡烛 B 的位置就是蜡烛 A 的像的位置）；
用铅笔在白纸上标记蜡烛 A（物体）和蜡烛 B（像）的位置（标记蜡烛底部的中心，确保位置准确）；
测量与记录：
用刻度尺分别测量蜡烛 A 到玻璃板的距离（物距 u）和蜡烛 B 到玻璃板的距离（像距 v），记录数据（如 u=5.0cm，v=5.0cm）；
观察蜡烛 A 和蜡烛 B 的大小（完全相同），说明像与物大小相等；
多次实验：
改变蜡烛 A 的位置（如 u=8.0cm），重复步骤 2-3，记录多组物距和像距数据，验证规律（多次实验避免偶然性，使结论更可靠）；
验证虚像：
将光屏放在蜡烛 B 的位置（即像的位置），观察光屏上是否有蜡烛 A 的像；
现象：光屏上看不到像，说明平面镜成的是虚像（虚像：不是由实际光线会聚形成，无法用光屏承接，只能用眼睛观察）。
4. 实验数据记录（示例）
实验次数
物体到玻璃板的距离（物距 u/cm）
像到玻璃板的距离（像距 v/cm）
像与物大小关系
像的虚实（光屏是否承接）
1
5.0
5.0
相等
虚像（不能承接）
2
8.0
8.0
相等
虚像（不能承接）
3
10.0
10.0
相等
虚像（不能承接）
幻灯片 4：知识点 2：平面镜成像的特点（实验结论）
通过实验分析，平面镜成像具有以下特点，可总结为 “等大、等距、垂直、虚像、对称”：
像与物大小相等：像的大小与物体的大小完全相同，与物体到平面镜的距离无关（如你离镜子远或近，镜中的像身高始终与你相同）；
易错点：认为 “物体离镜子越远，像越小”（错误，这是视觉错觉，实际像的大小不变，只是物体离镜子远时，像在视网膜上成的像变小，导致主观感觉像变小）。
像与物到平面镜的距离相等：物距（u）等于像距（v），即物体到镜面的距离有多远，像到镜面的距离也有多远（如物体离镜面 3m，像离镜面也 3m，物体与像之间的距离为 6m）。
像与物的连线与平面镜垂直：连接物体和像的直线，与平面镜的镜面互相垂直（如物体在镜面左侧，像在镜面右侧，两者连线垂直于镜面）。
成虚像：平面镜成的像不是由实际光线会聚形成的，而是由反射光线的反向延长线相交形成的，因此无法用光屏承接，只能用眼睛观察（区别于小孔成像的实像）。
像与物左右相反：由于光的反射，镜中的像与物体相比，左右是相反的（如你面对镜子，你的左手在镜中看起来是 “右手”；你穿的衣服上的文字，在镜中是左右颠倒的）。
幻灯片 5：知识点 3：平面镜成像的原理（用光的反射解释）
1. 成像原理
平面镜成像的本质是光的反射，具体过程如下（结合光路图）：
物体（如蜡烛）上的每一个点都会发出无数条光线（漫反射），其中一部分光线射向平面镜；
射向平面镜的光线发生反射，遵循光的反射定律（反射角等于入射角）；
反射光线进入人的眼睛，人眼会逆着反射光线的方向看去，感觉这些反射光线是从平面镜后方的某一点发出的；
这个 “假想的点” 就是物体该点的像，物体上所有点的像组合起来，就形成了整个物体的像（虚像）。
2. 光路图绘制（以蜡烛上某一点 S 为例）
在白纸上画出平面镜（用一条带竖线的直线表示，竖线在镜面后方，代表反射面）；
确定物体上的点 S（在镜面前方），从 S 点画出两条射向平面镜的入射光线（SA、SB，A、B 为入射点）；
过入射点 A、B 分别画出平面镜的法线（垂直于镜面的虚线）；
根据光的反射定律（反射角等于入射角），画出两条入射光线对应的反射光线（AC、BD）；
将反射光线 AC、BD 反向延长（用虚线表示，延长线在镜面后方），两条延长线的交点 S' 就是 S 点的像；
结论：S' 是 S 的虚像，且满足平面镜成像的特点（S 到镜面的距离等于 S' 到镜面的距离，S 与 S' 的连线垂直于镜面）。
3. 为什么像与物左右相反？
以人面对镜子为例，人身上的光线射向镜子时，右侧的光线反射后进入人眼，人眼逆着反射光线看，会觉得这些光线来自镜子后方的 “左侧”，因此右侧的部分在镜中看起来在左侧，导致像与物左右相反。
幻灯片 6：知识点 4：平面镜成像的应用
平面镜成像在生活、科技中有广泛的应用，主要基于其 “成等大虚像、改变光路” 的特点：
1. 生活中的应用（成像）
穿衣镜、化妆镜：利用平面镜成等大的虚像，帮助人们整理衣物、化妆（通常为平面或轻微凸面，凸面镜可扩大视野）；
手机自拍、相机取景器：手机屏幕、相机的取景器相当于平面镜，成等大的虚像，方便人们调整拍摄角度和姿势；
舞蹈室、健身房的镜子：墙面安装大面积平面镜，舞者或健身者可通过像观察自己的动作，纠正姿势（利用像与物的对称性，直观看到动作的细节）。
2. 科技与交通中的应用（改变光路）
潜望镜：
结构：由两块互相平行且与水平方向成 45° 角的平面镜组成，安装在潜艇、坦克等密闭空间的观察装置中；
原理：外界的光线经第一块平面镜反射后，改变 90° 方向，再经第二块平面镜反射，再次改变 90° 方向，最终进入人的眼睛；
作用：使人在水下或密闭空间中，能看到水面或外界的景物（利用平面镜改变光的传播方向）。
自行车尾灯：
结构：由多个互成直角的小平面镜组成（呈 “直角棱镜” 状）；
原理：当后方车辆的灯光照射到尾灯时，光线经两次反射后，会沿原方向返回（遵循光的反射定律），使后方司机能清晰看到尾灯，避免追尾；
特点：无论光线从哪个方向射来（只要在一定范围内），都能沿原方向反射回去，警示效果好。
3. 平面镜的特殊应用
牙医的反光镜：牙医使用的小平面镜（通常为凹面镜，也可用平面镜），放入患者口腔中，反射牙齿背面的光线，使牙医能看到牙齿的背面（利用平面镜改变光路，照亮视线无法直接到达的区域）；
万花筒：由三面互相垂直的平面镜和一些彩色碎片组成，碎片通过三面镜子的多次反射，形成对称、美丽的图案（利用平面镜成像的对称性和多次反射）。
幻灯片 7：知识点 5：凸面镜与凹面镜（拓展：非平面镜的球面镜）
除了平面镜，生活中还有利用球面的一部分制成的镜子（球面镜），主要包括凸面镜和凹面镜，它们的成像特点与平面镜不同，应用场景也不同：
1. 凸面镜（反射面是球面的外表面）
成像特点：成正立、缩小的虚像，且具有扩大视野的作用（像的范围比平面镜大）；
应用：
汽车后视镜（车内和车外的后视镜）：利用凸面镜扩大视野，使司机能看到后方更广阔的区域，避免盲区；
路口的反光镜：安装在小区、学校路口的凸面镜，帮助行人或司机观察拐角另一侧的交通情况，减少事故；
缺点：成的像缩小，导致判断物体的距离和大小有一定误差（因此凸面镜通常会标注 “镜像失真，注意安全”）。
2. 凹面镜（反射面是球面的内表面）
成像特点：成像情况与物体到镜面的距离有关，可成正立、放大的虚像（物体在焦点内），或倒立、缩小 / 放大的实像（物体在焦点外），且具有会聚光线的作用；
应用：
手电筒、探照灯的反光罩：将光源放在凹面镜的焦点处，光线经凹面镜反射后，会平行射出，增强照明效果（利用凹面镜会聚光线的特点）；
太阳灶：利用凹面镜会聚太阳光，将热量集中在焦点处，加热食物或水；
牙医的反光镜（部分）：利用凹面镜成正立、放大的虚像，使牙医能更清晰地看到牙齿的细节。
3. 平面镜、凸面镜、凹面镜的对比
镜子类型
反射面特点
成像特点
主要作用
常见应用
平面镜
平面
正立、等大的虚像，左右相反
成像、改变光路
穿衣镜、潜望镜、手机屏幕
凸面镜
球面外表面
正立、缩小的虚像，视野扩大
扩大视野
汽车后视镜、路口反光镜
凹面镜
球面内表面
正立放大虚像（物在焦点内）或倒立实像（物在焦点外），会聚光线
会聚光线、放大成像
手电筒反光罩、太阳灶、牙医反光镜
幻灯片 8：课堂练习（分层巩固）
基础题：
平面镜成像的特点是：像与物大小______，像与物到平面镜的距离______，像与物的连线与平面镜______，成______（实 / 虚）像，像与物左右______。
小明身高 1.7m，站在竖直放置的平面镜前 2m 处，他在镜中的像身高为______m，像到他的距离为______m；若他向平面镜靠近 1m，像的大小______（变大 / 变小 / 不变），像到平面镜的距离为______m。
下列关于平面镜成像的说法，正确的是（ ）
A. 平面镜成的是实像，能用光屏承接 B. 物体离平面镜越远，像越小 C. 像与物的连线垂直于平面镜 D. 像与物左右相同
提升题：
4. 为什么在探究平面镜成像实验中，要用薄玻璃板代替平面镜？用厚玻璃板会有什么问题？
5. 如图所示，小明在平面镜中看到了墙上时钟的像，像显示的时间是 “3:00”，则实际时间是多少？请说明判断方法（提示：利用像与物左右相反的特点）。
解题提示：
第 1 题：相等；相等；垂直；虚；相反；
第 2 题：1.7（像与物等大）；4（物距 2m，像距 2m，物体与像距离 4m）；不变（像的大小与距离无关）；1（靠近 1m 后，物距 1m，像距 1m）；
第 3 题：C（A：平面镜成虚像，不能承接；B：像的大小不变；D：像与物左右相反）；
第 4 题：用薄玻璃板是因为它既能反射光成像，又能透光，便于观察到后方的替代物，确定像的位置和大小；用厚玻璃板会导致玻璃板的两个反射面（前表面和后表面）分别成像，形成两个像，无法准确确定像的位置，影响实验结果；
第 5 题：实际时间是 “9:00”。判断方法：① 利用像与物左右相反，将试卷翻过来（从背面看），看到的时间就是实际时间（翻过来后 “3:00” 变成 “9:00”）；② 用 12:00 减去像显示的时间，12:00 - 3:00 = 9:00。
幻灯片 9：易错点与注意事项
像的大小与距离的关系误解：认为 “物体离平面镜越远，像越小”（错误，像的大小始终与物体大小相等，远看像变小是视觉错觉，实际像的尺寸不变）；
实像与虚像的判断错误：认为 “平面镜成的像能用光屏承接”（错误，平面镜成虚像，反射光线的反向延长线相交形成，无法用光屏承接，小孔成像才是实像）；
实验中玻璃板的放置错误：玻璃板未垂直于桌面（倾斜放置），导致像偏高或偏低，替代物无法与像重合，无法准确测量像的位置；
物距与像距的测量错误：测量物距时，误将物体到玻璃板前表面的距离当作物距，或测量像距时误将替代物到玻璃板后表面的距离当作像距（正确应为测量物体和替代物到玻璃板同一表面的距离，通常以玻璃板的
2024人教版版物理八年级上册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
4.3平面镜成像
第四章 光现象
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
为什么加菲猫一开始以为对面的猫是自己？
观察与思考
它们具有什么共同特点？
一、平面镜
平面镜：表面平整光滑且能够成像的物体。
水面
光洁瓷砖
玻璃
抛光的金属面
一、平面镜
实验：照一照镜子（分别靠近和远离），你认为你的像的位置、大小与你的位置、大小有什么关系？
物体
像
物体
像
二、平面镜成像的特点
平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置大小有什么关系？
提出问题：
猜想：
1.像与物的大小相等。
探究平面镜成像的特点
2.像与物到平面镜的距离相等。
二、平面镜成像的特点
设计实验：
探究时应该使用玻璃板还是使用镜子？
为什么要准备两支一样的蜡烛？
实验时为什么还要垫一张白纸？有什么作用？
等效替代法
二、平面镜成像的特点
进行实验：
1.按图安装好装置，沿玻璃板画一条直线代表玻璃板的位置。点燃蜡烛，拿出一只相同的蜡烛在玻璃板后移动，直到与之前蜡烛的像重合，在纸上记下两个位置。移动点燃的蜡烛，重做实验。
2.用直线分别把蜡烛和它的像在纸上的位置连接起来，测出它们到玻璃板的距离。
二、平面镜成像的特点
{F8B58294-7C98-454F-8B8E-5373267BDF32}次数
像与物的大小关系
物到平面镜的距离/cm
像到平面镜的距离/cm
像物的连线与镜面的关系
1
2
3
实验记录：
二、平面镜成像的特点
实验结论：
平面镜所成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，像和物体的连线关于镜面对称。
也可以说：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
二、平面镜成像的特点
如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是（　　）
A．竖直上移玩具鸟
B．竖直下移平面镜
C．人向平面镜靠近
D．像与镜间放一木板
A
例题
二、平面镜成像的特点
三、平面镜成虚像的原理
活动：使用一张白纸作为光屏，放在玻璃板后移动，你能在白纸上看到蜡烛的像吗？这说明了什么？
平面镜后并不存在光源S′，进入眼睛的光并不来自S′，所以S′叫做虚像。
原理：光的反射
三、平面镜成虚像的原理
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
N
A
B
A?
B?
3、画虚像
例题
1、作垂线
2、取等距离
三、平面镜成虚像的原理
某发光点S 发出的两条光线经平面镜反射后分别沿O1A和O2B方向射出，根据平面镜成像规律，在图中画出发光点S的位置。
O1
S
S1
O2
A
B
例
三、平面镜成虚像的原理
塔式太阳能电站
四、平面镜的应用
你还在哪些地方见过或知道哪些地方有平面镜？
四、平面镜的应用
思考：月亮到地球的距离是3.8×108m，井水水深5m，则月亮的像到水面的距离是多少？
3.8×108m
四、平面镜的应用
凸面镜和凹面镜
科学世界——凸面镜和凹面镜
1.凸面镜对光线有 作用
发散
物体在凸面镜中成正立缩小的虚像
利用凸面镜可以观察到更大的范围
汽车后视镜
弯道广角镜
科学世界——凸面镜和凹面镜
2.凹面镜对光线有 作用
会聚
可以把平行的光会聚在一点上
可以把焦点处发出的光变成平行光
太阳灶
汽车前灯的反光装置
科学世界——凸面镜和凹面镜
1.某小组的同学用如图甲所示器材完成了“探究平面镜成像的
特点”的实验。
（1）实验中用薄玻璃板代替平面镜，目的是便于确定像的
______。
位置
（2）实验中应选择与蜡烛①外形相同且________
（填“已点燃”或“未点燃”）的蜡烛②，移动蜡烛②发现其恰
好能与蜡烛①的像完全重合，说明像与物__________。
未点燃
大小相同
（3）将蜡烛①远离玻璃板，像的大小将______
（填“变大”“变小”或“不变”）。
不变
（4）多次改变蜡烛①的位置，并记录蜡烛①的像的位置，
用刻度尺测出每次像和物到玻璃板的距离，实验数据如表所
示。分析数据可知，平面镜成像时，像和物到平面镜的距离
______。
实验序号
1
2
3
4
5
物到玻璃板的距离/cm
5.50
8.00
10.20
12.00
15.10
像到玻璃板的距离/cm
5.50
8.10
10.20
12.10
15.10
实验序号
1
2
3
4
5
5.50
8.00
10.20
12.00
15.10
5.50
8.10
10.20
12.10
15.10
相等
（5）蜡烛①的像与蜡烛②重合时，移去蜡烛②，在其所在位
置上放一光屏，则光屏上______（填“能”或“不能”）承接到蜡
烛的像，所以平面镜所成的像是____（填“实”或“虚”）像。
不能
虚
（6）如图乙所示，将玻璃板倾斜，蜡烛①的像将______
（填“仍然”或“不再”）与蜡烛①关于玻璃板面对称。
仍然
返回
2. 如图所示，小明透过平面镜看到了蜡烛
的像，下列有关平面镜成像的描述，正确的是( )
C
A. 进入人眼的光是由蜡烛的像发出的
B. 如果将平面镜竖直上移，则像随之上移
C. 如果将图中的平面镜截掉一部分，则蜡
烛仍能在剩余的平面镜中成完整的像
D. 如果紧贴平面镜背面放置一块不透明挡
板，则蜡烛在平面镜中无法成像
【点拨】平面镜成像的原理是光的反射，所成
的是虚像，虚像是反射光线的反向延长线相交
而成的，虚像不会发出光，故A错误；平面镜
成像时，像与物关于镜面对称，如果将平面镜
竖直上移，而蜡烛不动，则像不会移动，故B错误；
物体通过平面镜所成的像和物体大小相等，
不论平面镜的大小如何，所成的像始终是完
整的，故C正确；平面镜成像的原理是光的
反射，若紧贴平面镜背面放置一块和平面镜
大小一样的不透明挡板，不影响蜡烛成像，
所以从前面看去仍能看到蜡烛的像，故D错误。故选C。
返回
3.［2025·西安期中］小龙站在地铁站台上，透过玻璃制成的
屏蔽门，可以看到自己在玻璃门中所成的像，小龙在玻璃门
中所成的是____（填“虚”或“实”）像。小龙和玻璃门之间的
距离为5?m,小龙又向玻璃门方向靠近了2?m ,此时小龙的像到
小龙的距离为___m ,地铁到站后，玻璃屏蔽门向两侧打开，
此时站台上小龙的像的位置______（填“不变”或“改变”）。
?
虚
6
不变
【点拨】物体在平面镜中成虚像，此题中玻璃门相当于平面
镜，故小龙在玻璃门中所成的是虚像；小龙和玻璃门之间的
距离为5?m,小龙向前走了2?m ,则小龙到玻璃屏蔽门的距离为
5?m?2?m=3?m,所以像到玻璃屏蔽门的距离也为3?m ,故像到
小龙的距离为3?m+3?m=6?m ；由于平面镜所成的像与物体
关于镜面对称，所以玻璃屏蔽门向两侧打开时，小龙的位置
不变，像的位置也不变。
?
返回
4.［2025·扬州期中］如图所示，物体????????放置在平面镜???????? 前，
在镜后放置一块不透光塑料板，请根据平面镜成像的特点画
出物体????????的像????′????′ 。
?
【解】如图所示。
返回
（第5题）
5. ［2025·北京海淀区期末］卢沟桥是华北最长
的古代石拱桥，桥上石狮众多，卢沟晓月更是著
名的“燕京八景”之一。如图所示，下列说法正确
的是( )
B
A. 月亮在水中的倒影是实像
B. 月亮在水中的像到水面的距离与月亮到水面的距离相等
C. 如果水面上升，桥上的石狮在水中的像将变大
D. 如果水面下降，桥孔与其倒影所组成的图形形状不会变化
（第6题）
6. 中国象棋历史悠久。
如图所示，在竖直立着的平面镜前水平放
置一个九格的棋盘，将一颗棋子“马”按箭
头方向移动，则平面镜中所显示的棋子
“马”的移动路径是( )
C
A. 从“1”到“4” B. 从“2”到“3”
C. 从“3”到“2” D. 从“4”到“1”
平面镜成像
平面镜成像的特点
像与物体大小相等
平面镜成虚像
平面镜的应用
概念
表面平整光滑且能够成像的物体
平面镜成虚像
像与物体到镜面的距离相等
像与物体的连线与见面垂直
原理：光的反射
课堂小结
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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