第四章光現(xiàn)象探究平面鏡成像的特點第3節(jié)第1課時01能描述平面鏡成像的特點。

02通過實驗，探究并了解平面鏡成像的特點。第3節(jié)平面鏡成像③在平靜的水面，國家大劇院和它的倒影相映成趣，宛如一個巨大的蛋殼。這個倒影實際上就是大劇院在水中的像。探究平面鏡成像的特點后，你就會知道其中的道理了。②當你照鏡子的時候可以在鏡子里看到另外一個“你”，鏡子里的這個“人”就是你的像（image）。（1）探究平面鏡成像的特點【提出問題】當你站在平面鏡前，就會看到平面鏡里有一個一模一樣的“你”，這就是你的像。當你走近平面鏡，它也向你走來；當你遠離平面鏡，它也隨之遠去；當你舉起右手，它卻舉起了左手。平面鏡所成的像與物體之間存在著什么樣的關系？平面鏡成像有何特點?平面鏡成像的特點【猜想與假設】你的猜想是：①平面鏡所成的像與物體是左右相反的。②平面鏡所成的像__________（填“比物體大”“比物體小”或“與物體等大”）。③平面鏡所成的像到鏡面的距離_____________________（填“比物體到鏡面的距離大”“比物體到鏡面的距離小”或“與物體到鏡面的距離相等”）。與物體等大

與物體到鏡面的距離相等【設計實驗】（1）取一塊大的平面鏡，讓學生觀察自己在平面鏡中所成的像的位置、像的大小、當人向前或向后運動時像如何變化。根據(jù)這些觀察設計實驗，取一支蠟燭作為物體，另一支蠟燭作為像，并用一塊玻璃板代替平面鏡進行實驗。實驗時為了尋找普遍規(guī)律，一定要改變物體的位置進行多次實驗.（2）為了能在實驗中找到像的位置，一定要用________代替平面鏡。在記錄像和物的位置時，一定要找到像與物的對稱點位置。玻璃板一定要_______立在白紙上。玻璃板豎直玻璃板點燃的蠟燭A未點燃的蠟燭B白紙【進行實驗】

①在桌面上鋪一張白紙，白紙中間畫出一條直線，在所畫的直線上邊豎立一塊透明的玻璃板代替平面鏡。②將一支點燃的蠟燭放在玻璃板的面前，可以看到它在玻璃板后面的像。③再拿一支未點燃的相同的蠟燭，豎立著在玻璃板后面移動，使它跟前面點燃的蠟燭的像完全重合。④用筆在紙上記錄兩支蠟燭的位置（小圓點）。⑤改變蠟燭的位置，重復第③④步驟，多做幾次。⑥用直線把每次實驗中蠟燭和它的像在紙上的位置連起來，并用刻度尺測量它們到玻璃板的距離。⑦將玻璃板后面未點燃的蠟燭移走，再把光屏放在該位置上并正對玻璃板，觀察是否能在光屏上接收到前面點燃蠟燭的像.【收集證據(jù)】

實驗數(shù)據(jù)記錄表格：次數(shù)蠟燭到平面鏡的距離/cm像到平面鏡的距離/cm像與物的大小關系123……AB【分析論證】①A與B是完全相同的兩根蠟燭，直到從玻璃板前面看到蠟燭B好像在點燃著一樣，即B與A的像重合。分析像與物的大小關系，歸納結(jié)論：平面鏡所成像的大小與物體的大小相等。②用鉛筆在白紙上畫出平面鏡以及蠟燭A和蠟燭B的位置，用刻度尺畫直線把兩支蠟燭的位置連接起來，量出兩支蠟燭到玻璃板的距離。發(fā)現(xiàn)像和物體到平面鏡的距離相等。實驗序號①②③物到平面鏡的距離/cm4.36.89.2像到平面鏡的距離/cm4.66.69.2③用量角器測量物與像的連線與鏡面之間的夾角，④移去鏡后的蠟燭，在此位置放一張白卡片，發(fā)現(xiàn)白卡片上沒有像，表明該像是虛像。鏡面

像與物的連線發(fā)現(xiàn)

像與物的連線與鏡面垂直。平面鏡所成的像是虛像，像的大小和物體的大小相等，像和物體到平面鏡的距離相等，像和物體的連線與鏡面垂直。根據(jù)數(shù)學對稱知識，平面鏡成像的規(guī)律也可表述為：平面鏡所成的像與物體關于鏡面對稱。實驗結(jié)論：平面鏡成像的特點【交流討論】（1）小明實驗時，無論怎樣在桌面上移動后面的蠟燭，都無法與前面蠟燭的像完全重合，可能的原因有哪些？【解析】玻璃板與水平桌面沒有垂直放置。（2）小紅在實驗的過程中，發(fā)現(xiàn)玻璃板后面出現(xiàn)了兩個像，原因可能是什么？【解析】因為玻璃板有一定的厚度，有兩個反射面都能成像。（3）為什么準備兩支完全一樣的蠟燭？【解析】比較像和物的大小關系，這是一種研究方法—等效替代法。AB（4）為什么用透明薄玻璃板而不用平面鏡？【解析】用平面鏡不能確定像的位置，而用玻璃板既可以成像，又可以確定像的位置。在上面的實驗中，平面鏡后面并沒有點燃的蠟燭，但是，我們卻看到平面鏡后面好像有燭焰。這是為什么？①人的視覺經(jīng)驗我們看到物體是因為物體發(fā)出的光射入眼睛。人的眼睛是根據(jù)光線直進的經(jīng)驗來判斷物體位置的。平面鏡成虛像（1）平面鏡成虛像sS′S②虛像（virtualimage）因為平面鏡將光源S的光反射進了人的眼睛里，引起視覺。

由于有光沿直線傳播的經(jīng)驗，人會感覺這些光好像是從進入人眼光線的反向延長線的交點S′處發(fā)出的。

S′就是S在平面鏡中的虛像。平面鏡

由于平面鏡后并不存在光源S′，進入眼睛的光并非來自S′，所以把S′叫做虛像。當光射入我們的眼睛，我們總是依照光射來的方向去推斷光源位置，這樣做的依據(jù)是______________________________________。③平面鏡成虛像原理如圖所示，進入人眼的光線是由平面鏡反射的光線，像是由__________________________相交形成的，所以說我們看到平面鏡所成的像是_______，其成像原理是______________。反射光線的反向延長線虛像光的反射光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播①實像實像由實際光線會聚而成的，能用光屏承接，人眼可以直接看到。②虛像由實際光線的反向延長線會聚而成，不能用光屏承接，人眼通過光學器件才能看到。（2）實像與虛像③實像與虛像的區(qū)別實像虛像形成顯示

實例圖示由實際光線會聚而成的由實際光線的反向延長線會聚而成能用光屏承接人眼可以直接看到不能用光屏承接，人眼通過光學器件才能看到小孔成像平面鏡成像平面鏡成像特點①像和物大小相等；②像和物到鏡面的距離相等；③像和物的連線垂直于鏡面；④成虛像。光的反射定律。①成像；②改變光路。①凸面鏡：凸面鏡對光有發(fā)散作用，

可擴大視野；②凹面鏡：凹面鏡對光有會聚作用。課堂總結(jié)原理應用

球面鏡1.(2024·哈爾濱模擬)如圖是探究平面鏡成像特點實驗的情景，探究過程中所涉及的問題分析正確的是(

)A.蠟燭A在玻璃板中所成的像是光的直線傳播形成的B.用玻璃板代替平面鏡是為了確定像的位置C.蠟燭A在玻璃板中所成的像是實像D.為了使燭焰的像更清晰，應選擇明亮的環(huán)境進行實驗B2.(2024·深圳模擬)小明在科技節(jié)中表演魔術(shù)：從投幣口投入只有正面透明的棋盤格空箱的硬幣消失了！隨后他揭密：這是平面鏡和棋盤格共同形成的結(jié)果。那么他應該如何放置平面鏡才能實現(xiàn)這個魔術(shù)效果呢(

)B3.(2024·天津河西模擬)在《資治通鑒》中記載“人以銅為鏡，可以正衣冠”。古人用銅制成的鏡子來整理自己的衣著。當人遠離銅鏡時，鏡中的像與人之間的距離將會

；像的大小將

。(均選填“變大”“變小”或“不變”)

變大不變4.(2024·新鄉(xiāng)模擬)為了避免駕駛員在汽車行駛時低頭看儀表盤造成事故，人們發(fā)明了如圖甲所示的汽車平視顯示系統(tǒng)(HUD)。如圖乙所示是HUD工作原理圖，某HUD顯示器水平放置在汽車中控臺上，通過擋風玻璃成垂直于水平面的像(如圖乙)，則行車數(shù)據(jù)在擋風玻璃上所成的像是由于光的

形成的

(選填“實”或“虛”)像，此時擋風玻璃與水平面夾角為

。

反射虛45°5.(2024·惠州模擬)小彤同學做“探究平面鏡成像的特點”的實驗情景如圖所示：(1)用玻璃板代替平面鏡做實驗時，玻璃板不僅可以成像，還便于確定像的

，且玻璃板最好選擇

(選填“無色”或“茶色”)玻璃板；

位置茶色(2)將點燃的蠟燭A豎立在玻璃板的前面，將

(選填“點燃”或“未點燃”)的蠟燭B豎立在玻璃板后面并移動，直到看上去蠟燭B跟蠟燭A的像完全重合；

未點燃(3)標記蠟燭B的位置，測得蠟燭B到玻璃板的距離

(選填“小于”“等于”或“大于”)蠟燭A到玻璃板的距離；

等于(4)當蠟燭A遠離玻璃板時，像的大小

(選填“變小”“不變”或“變大”)。

不變(5)將光屏豎立在像的位置，光屏上無法呈現(xiàn)蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是

(選填“虛”或“實”)像。

虛解析蠟燭A在玻璃板中所成的像是光的反射形成的，故A錯誤；用玻璃板代替平面鏡，是因為玻璃板具有透光性，既能起到成像的作用又能看到玻璃板后的物體，是為了確定像的位置，故B正確；蠟燭A在玻璃板中所成的像是正立、等大的虛像，故C錯誤；為了使燭焰的像更清晰，應選擇較暗的環(huán)境進行實驗，故D錯誤。解析從圖A中觀察口看到正前方是平面鏡的背面，因此整體看起來不是一個空箱子，故A不符合題意；根據(jù)平面鏡成像的特點，平面鏡中會成箱底棋盤格的像，從圖B中觀察口看到正前方是方格子，整體看起來是一個空箱子，故B符合題意；根據(jù)平面鏡成像的特點，平面鏡中會成頂面的像，從圖C觀察口看到正前方是箱子的頂面，整體看起來不是一個空箱子，故C不符合題意；從圖D中觀察口看到正前方是平面鏡的背面，因此整體看起來不是一個空箱子，故D不符合題意。解析根據(jù)平面鏡成像特點，像和物體到鏡面的距離相等，所以當人遠離銅鏡時，鏡中的像與人之間的距離將會變大；平面鏡所成的像與物體大小相等，與距離無關，當人遠離銅鏡時，像的大小將不變。解析成在擋風玻璃上的像是由于平面鏡成像而形成的虛像，平面鏡成像的原理是光的反射。顯示器水平放置在汽車中控臺上，像和物關于鏡面對稱，像在豎直方向上，則擋風玻璃與水平面夾角為45°。解析(1)實驗時用玻璃板代替平面鏡，因為玻璃板不僅可以成像，還便于確定像的位置，且玻璃板最好選用茶色玻璃板，因為茶色玻璃比較暗，透過的光少，反射的光多，蠟燭成像更清晰；(2)如果點燃玻璃板后方的蠟燭B，因為光太亮而幾乎無法分清鏡中的燭焰是蠟燭A的燭焰還是蠟燭B的