《平面镜成像》光现象PPT

发布于：2020-05-03 14:14:57

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第一部分内容：新知梳理

一　平面镜成像的特点

1.探究平面镜成像的特点

（1）实验原理：光的______。

（2）实验器材：玻璃板、大白纸、水彩笔、刻度尺、火柴、两支相同的蜡烛。

（3）实验步骤（如图4－3－1所示）

①在桌面上平铺一张白纸，在白纸的中央用铅笔画上一条直线，把玻璃板______立在这条直线上。

②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，观察它在玻璃板后面的像。

③再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去跟前面那支蜡烛的像完全重合，这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸上记下这两支蜡烛的位置。

④移动点燃的蜡烛，重做几次实验。

⑤移去后面的蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，看光屏上能不能接收到蜡烛的像。

⑥用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连接起来，用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离，并记录于表中。

（4）分析和论证——平面镜成像的特点

①像的大小与物体的大小______。

②像与物体到平面镜的距离______。

③像与物的连线与镜面______。

④平面镜所成的像______呈现在光屏上，是______像。（即等大、等距、垂直、虚像）

（5）评估与交流

①在实验中，应选择较______（选填“厚”或“薄”）的玻璃板。

②实验中使用两支相同的蜡烛是为了比较像与物体的______关系。

③在实验时，若玻璃板没有与桌面垂直，则无法看到玻璃板后面的蜡烛与前面那支蜡烛的像_________。

2.平面镜成像原理简析

如图4－3－2所示，平面镜前烛焰上的点S1发出的光，经平面镜______后到达人眼处，但眼睛是根据光沿直线传播的经验来确定物体位置的，所以觉得这些光好像是从平面镜后点S1′发出的，实际上镜后并没有点燃的蜡烛，像点S1′是__________________的交点，所以S1′是虚像，不能在光屏上呈现。

二　平面镜的应用

1.平面镜的作用：可以______，可以改变____________。

2.平面镜成像作图

像与物关于镜面______，平面镜成像作图方法与数学上作轴对称图形的方法一致。

... ... ...

平面镜成像PPT，第二部分内容：应用示例

类型一　探究平面镜成像的特点

例1 2018·宁夏如图4－3－3所示是小军探究“平面镜成像特点”的情景：竖立的透明薄玻璃板下方放一把直尺，两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体。

（1）实验时不采用平面镜而采用透明薄玻璃板，不仅能观察到A蜡烛的像，也便于______________。

（2）在实验中点燃A蜡烛，在水平桌面上无论怎样移动B蜡烛，也不能使B蜡烛与A蜡烛的像完全重合，原因是__________________。

（3）小军解决上述问题后，进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物到玻璃板的距离相等；移去后面的B蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，光屏上不能接收到A蜡烛的像，说明平面镜所成的像是______（选填“虚”或“实”）像。

（4）为证实上述成像特点的可靠性，小军接下来进行的实验操作是_______________________________________________。

[解析] (1)该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，是因为玻璃板是透明的，在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，当B蜡烛和A蜡烛的像完全重合时，B蜡烛的位置便是A蜡烛的像的位置。(2)无法让B蜡烛与A蜡烛的像完全重合，可能是实验时玻璃板没有垂直放置在桌面上，A蜡烛的像与B蜡烛不在同一水平面上。(3)移去后面的B蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上不能接收到A蜡烛的像，所以平面镜所成的像是虚像。(4)一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，避免实验现象的偶然性，才能保证结论正确，所以应该保持玻璃板位置不变，多次改变A、B蜡烛的位置进行实验。

类型二　平面镜成像特点的应用

例2 2018·齐齐哈尔小娇上学出门前常常照一下镜子正衣冠，当她从距平面镜2 m处以1 m/s的速度向平面镜靠近时，她在平面镜中的像的大小______（选填“变大”“变小”或“不变”）；她在平面镜中的像相对于她的速度是______m/s。

[解析]由于平面镜所成的像与物体是等大的，所以当她向平面镜移动时，她在镜中的像的大小不变；若人以1 m/s的速度向平面镜靠近，同时像也以1 m/s的速度向平面镜靠近，则像对于人的速度是该速度的2倍，即2 m/s。

类型三　平面镜成像作图

例3 2018·十堰如图4－3－4所示，AB、CD是平面镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出光源S和像点的位置，并完成光路图。

[解析]先将两条反射光线反向延长交于一点S′，即为像的位置，再通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，连接S点与两个反射点画出入射光线。

[方法指导]平面镜成像作图技巧

①平面镜成的虚像是反射光线的反向延长线相交形成的，所以所有的反射光线的反向延长线必经过像点，有关平面镜成像的作图，一定要先确定像点的位置。

②像点位置的确定方法：a.根据像与物体关于平面镜对称确定像点；b.两条反射光线的反向延长线的交点就是像点。注意：只有入射光线与反射光线用实线表示，其他均用虚线表示(镜面除外)。

类型四　凸面镜与凹面镜

例4　凸面镜对光有________作用，汽车头灯用的反射镜是________镜，汽车的观后镜是________镜。

[规律总结]凹面镜对光有会聚作用，当把一光源放在其焦点上时，反射的光线会平行射出，应用有汽车前灯、探照灯等；凸面镜对光有发散作用，应用有汽车观后镜、街头路口的反光镜(起到扩大视野的作用)等。