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(共43张PPT)
3. 平面镜成像
人教版（2024）物理（八年级 上册）
第4章 光现象
目录
素养目标
01
课程导入
02
新课讲解
03
总结归纳
04
课堂练习
05
正确教育
素养目标
物理观念：1.了解平面镜成像的特点。2.了解平面镜成虚像及虚像是怎样形成的。3.理解日常生活中平面镜成像的现象。
科学思维：学会观察和分析生活中有关物理知识的实例及其现象，具有初步的观察能力和分析概括能力。
科学探究：通过实践和探究，让学生感觉科学就在身边，培养学生对科学的求知欲，以及应用物理知识解决实际问题的能力。
科学态度与责任：培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的精神，帮助学生树立正确的世界观和唯物主义观。
重点难点
重点：
1.利用实验探究平面镜成像的特点。
2.利用平面镜成像的特点和规律解释相关物理现象。
难点：
1.理解平面镜成虚像。
2.认识并理解像距与物距的关系。
国家大剧院和它在水中的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳。为什么会出现这种现象呢？
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。
正确教育
平面镜成像的特点
镜前的真实物体称为“物”
镜中看到的“该物体”叫作“像”
像这样平的、光滑的、能成像的反射面叫“平面镜”
思考：平面镜成像有什么特点呢
镜子中的我是什么样的呢？
A
B
C
探究平面镜成像的特点
1.提出问题：平面镜所成的像有什么特点？
2.猜想与假设
① 大小关系：像、物等大；像比物小；像的大小和物距有关……
物距：物到平面镜的距离。
像距：像到平面镜的距离。
② 位置关系：像距等于物距；像距大于物距……
物距
像距
思考：如何确定像的位置？
普通镜面：
成像可“观”不可“测”
选用玻璃板
探究平面镜成像的特点，关键是要确定像的位置和大小。如何设计这个实验呢 我们可以按如下思路进行探究。
用一块玻璃板作为平面镜，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但未点燃的蜡烛，在玻璃板后面移动，直到看上去它的位置与像的位置重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。
确定了像的位置，再比较像跟物体的位置和大小的关系，这样就可以得到平面镜成像的特点了。
【实验思路】
替代蜡烛A的像
A
B
实验方法：等效替代法
【实验装置图】
【实验过程】
1. 如图所示，在桌面上铺一张纸，纸上竖立一块玻璃板。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。将点燃的蜡烛放置在玻璃板前，通过移动未点燃的蜡烛，找到点燃蜡烛的像的位置，在纸上标记蜡烛和像的位置。测量蜡烛和像到平面镜的距离，记录在下表中。
2. 移动点燃的蜡烛，多做几次实验。实验时注意观察点燃蜡烛的像的大小是否随蜡烛位置的改变而变化。
实验数据记录表格：
次数 蜡烛到平面镜 的距离/cm 蜡烛的像到 平面镜的距离/cm 像与物的
大小关系
1
2
3
……
3. 换用长度不同的蜡烛，再做几次实验。实验时注意观察蜡烛像的大小和蜡烛的大小是否相同。
【分析论证】
①A与B是完全相同的两根蜡烛，直到从玻璃板前面看到蜡烛B好像在点燃着一样，即蜡烛B与A的像重合。
分析像与物的大小关系，归纳结论：
平面镜所成像的大小与物体的大小相等。
A
B
②用铅笔在白纸上画出平面镜以及蜡烛A和蜡烛B的位置，用刻度尺画直线把两支蜡烛的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离。发现像和物体到平面镜的距离相等。
实验序号 ① ② ③
物到平面镜的 距离/cm 4.3 6.8 9.2
像到平面镜的 距离/cm 4.6 6.6 9.2
③用量角器测量物与像的连线与镜面之间的夹角，发现像与物的连线与镜面垂直。
④移去镜后的蜡烛，在此位置放一张白卡片，发现白卡片上没有像，表明该像是虚像。
A
A
,
【实验结论】
平面镜所成的像为正立的虚像，其大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直。
根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为：
平面镜所成的像为正立的虚像，像与物体关于镜面对称。
（1）为什么用玻璃板替代平面镜？
因为玻璃板既可以成像，又可以让光透过，便于确定像的位置。
（2）为什么玻璃板要与桌面垂直？
如果不垂直，像会在桌面上方或下方，无法与玻璃板后的蜡烛重合。
（3）为什么要用两根相同的蜡烛？
（4）为什么要用薄玻璃板？
为了比较像与物的大小关系。
等效替代法
因为玻璃板的前后两个面都可以反射成像。玻璃板越薄，两个像靠得越近，可以看作一个像。避免重影对实验的影响。
【注意事项】
物与像关于镜面对称
正确教育
平面镜成虚像的原理
A
A′
光是沿直线
传播的。
　　1.平面镜中的像是虚像。
（1）虚像不是由实际光线会聚而成的，是由实际光线的反向延长线相交而成的。
（2）虚像能被人眼观察到或被照相机拍摄到，但不能用光屏承接。
　　2.拓展：小孔成像的像能用光屏承接，叫作实像。
平面镜成像光路图
小孔成像光路图
说明：
法线、像与物连线要用虚线；像与物要对称。
S
S′
O
【步骤】 ①做垂线； ②画垂足； ③量等距； ④画像点。
根据平面镜成像的特点画出S在平面镜中的像。如图所示，过S点作平面镜的垂线，交平面镜于O点；在另一侧截取S′O=OS，S′即为S的像。
根据平面镜的成像特点作图
正确教育
平面镜的应用
平面镜的使用历史悠久，古代人们就用磨光 的铜面作为镜子。
古代铜镜
平面镜的应用
牙科医生用小平面镜
来观察患者的牙齿
演员用平面镜来矫正自己的姿势和动作。
潜望镜原理图
潜望镜
生活中与平面镜成像相关的情景
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。
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
凸面镜和凹面镜
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。
汽车观后镜
弯道观察镜
太阳灶
手电筒、汽车灯、探照灯的反光装置
凸面镜和凹面镜的应用
正确教育
总结+练习
1.平面镜成像的特点
平面镜成像的特点
探究实验的器材选取、实验方法等
3.平面镜的应用
2.平面镜成虚像
平面镜成像的原理
虚像的成因和辨别方法
4.球面镜
凸面镜：形状、成像、对光的作用、应用
凹面镜：形状、成像、对光的作用、应用
一束光沿与镜面成45°角的方向从左上方入射到水平放置的平面镜的O点，如果在不改变入射光方向的情况下，要使反射光线与入射光线的夹角为60°，可采用的方法是将平面镜绕过入射点O的水平轴( )
A.沿逆时针方向转15°角
B.沿顺时针方向转15°角
C.沿逆时针方向转30°角
D.沿顺时针方向转30°角
√
答案：A
解析：A.若将平面镜绕过入射点O的水平轴沿逆时针方向转15°角，则入射角为45°-15°=30°角；由于反射角等于入射角，所以反射角也为30°，故反射光线与入射光线的夹角为30°+30°=60°，符合题意；
B.若将平面镜绕过入射点O的水平轴沿顺时针方向转15°角，则入射角为45°+15°=60°角；由于反射角等于入射角，所以反射角也为60°，故反射光线与入射光线的夹角为60°+60°=120°，不符合题意；
C.若将平面镜绕过入射点O的水平轴沿逆时针方向转30°角，则入射角为45°-15°=30°角；由于反射角等于入射角，所以反射角也为15°，故反射光线与入射光线的夹角为15°+15°=30°，不符合题意；
D，若将平面镜绕过入射点O的水平轴沿顺时针方向转30°角，则入射角为45°+30°=75°角；由于反射角等于入射角，所以反射角也为75°，故反射光线与入射光线的夹角为75°+75°=150°，不符合题意.
如图所示，人站在竖直放置的平面镜前，下列判断正确的是( )
A.人面镜时，他的像变大
B.人与平面镜的距离增大时，他与像的距离变小
C.平面镜垂直纸面向里移动，他的像位置不变
D.平面镜的上端向人倾斜，他的像位置不变
√
答案：C
解析：平面镜成的像与物体的大小总是相等的，所以当人面镜时，他的像大小不变，A错误；因像与物到平面镜的距离相等，则人与平面镜的距离增大时，他的像到平面镜的距离也增大，他与像的距离也增大，B错误；平面镜成像时像与物体关于平面镜对称，平面镜垂直纸面向里移动，人的像位置不变，C正确；平面镜成像时像与物体关于平面镜对称，平面镜的上端向人倾斜，人的像位置会变高，D错误。
小明同学身高165cm，站在竖置放置的平面镜前，从平面镜中看到挂钟的指针如图所示。由此可知，他在平面镜中的像高为________cm，挂钟显示的实际时间是_________。
165
10:40
答案：165；10:40
解析：根据平面镜成像特点可知，物和像的大小相等；小明同学的身高是165cm，则他在平面镜中的像高也是165cm。
根据平面镜成像特点，即物像关于平面镜对称，作出平面镜中钟表指针的实际情况，如下图，可以看到钟表的实际时间是10:40。
下面是小华进行探究“平面镜成像特点”的活动过程。
（1）本实验要用____________（选填“平面镜”或“透明玻璃板”）做实验，以便于确定像的位置；
（2）选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像和物的________关系；
（3）如图所示，若将玻璃板水平向左移动5cm，点燃的a蜡烛的像________（选填“向右移动5cm”、“在原位置”或“向左移动5cm”）。
透明玻璃板
大小
在原位置
答案：（1）透明玻璃板；（2）大小；（3）在原位置
解析：（1）玻璃既能透光又能反射光使物体成像，能看到前面物体在玻璃板后面成的像，也能看到玻璃板后面的物体，实验中为了便于确定像的位置，选用透明的玻璃板来进行实验。
（2）运用等效替代法，选用两根完全相同的蜡烛，用一根蜡烛与另一根蜡烛的像进行比较，来判断物像大小关系。
（3）根据平面镜成像可知，物与像关于平面镜对称，因此玻璃板虽水平向左移动，但所处平面未改变，且a蜡烛的位置不变，故点燃的a蜡烛的像仍然在原来位置。
谢谢观看

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