沪科版第四章+第二节平面镜成像

沪科版第四章+第二节平面镜成像

　第二节　平面镜成像 【体验】平面镜成像的特点  活动：人照镜子，观察像的情况 (1)人的像在平面镜的　　　　(选填“上方”“下方”“前 面”或“后面”)。 (2)像的大小与人的大小　　　　。 (3)人靠近平面镜，人的像　　　　平面镜，人远离平面镜 时，人的像　　　　平面镜。 (4)人移动时，像的大小　　　　(选填“变化”或“不变 化”)。 提示：(1)后面　(2)相等　(3)靠近　远离　(4)不变化 1.平面镜成像的特点是什么? 2.平面镜成像特点的应用有哪些? 探究1 探究平面镜成像的特点  1.猜想与假设：结合“体验”和日常生活经验，你认为蜡烛的 像与蜡烛的大小、位置各有什么关系?改变蜡烛与平面镜的距 离，你认为像的大小和位置怎样变化? 参考答案：蜡烛的像与蜡烛的大小相等，像与蜡烛关于平面镜 对称，蜡烛与平面镜的距离发生变化，像与平面镜的距离也随 之发生变化，大小不变。 2.实验方法：____________________________。 提示：用一支未点燃的蜡烛放到点燃的蜡烛所成的像的位置时 二者完全重合，用玻璃板代替平面镜，这都采用了等效替代 法。 参考答案：等效替代法 3.实验设计：如图所示 (1)实验中为什么用玻璃板而不用平面镜? 提示：因为玻璃表面平滑，可以像平面镜一样成像，另外，玻 璃板透明，能透过它看到后面的物体，便于观察确定像的位 置，而平面镜却不能。 参考答案：便于找到像的位置。 (2)怎样比较像与物体的大小? 提示：物体与像的大小是没法放在一起比较的，我们可以采取 等效替代的方法，取两支完全相同的蜡烛A、B，蜡烛A放在玻 璃板前，把蜡烛B移动到蜡烛A在玻璃板中所成的虚像的位置 上。 参考答案：取两支完全相同的蜡烛A、B，蜡烛A放在玻璃板 前，把蜡烛B移动到蜡烛A在玻璃板中所成的虚像的位置上 (3)怎样比较像与物到镜面的距离?还需要什么仪器? 提示：可以用白纸记下像、物和玻璃板的位置，用刻度尺分别 量出蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离，然后进行比较 参考答案：量出蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离，进行比较　刻 度尺 4.实验现象及分析： (1)用一张白纸作光屏，放在像的位置上，不透过玻璃板而直 接观察白纸，白纸上能呈现像吗?这个现象说明什么? 提示：把蜡烛放在玻璃板前，观察镜中的像，用一张白纸作光 屏，放在像的位置，不透过玻璃板而直接观察白纸，此时发现 白纸上没有出现蜡烛的像，说明物体在平面镜中成的是虚像。 参考答案：不能　物体在平面镜中成的是虚像 (2)在实验中发现，未点燃的蜡烛与像的位置　　　　，这说 明像和物的大小　　　　。 参考答案：完全重合　相等 (3)用刻度尺量出的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距 离　　　，说明像和物到平面镜的距离　　　　。 参考答案：相等　相等 (4)连接像和物，发现连接像和物的直线与玻璃板的夹角 为　　　　，说明像和物的连线与平面镜　　　　。 参考答案：90°　垂直 5.交流与评估： (1)玻璃板为什么需要竖直放置? 提示：玻璃板如不竖直放置，无论怎样移动玻璃板后面的蜡 烛，都不能与玻璃板前蜡烛的像重合。 参考答案：无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛，都不能与玻璃板 前蜡烛的像重合，不便于比较像与物的大小关系。 (2)探究过程中，有时你会看到两个蜡烛的像，原因是什么?如 何克服这些现象? 提示：如果用厚玻璃板做实验，由于玻璃板前后两个表面都发 生了反射，可能会看到两个不重合的像。玻璃板宜选用薄一些 的。 参考答案：玻璃板太厚，两个表面均成像　可选用较薄的玻璃 板 (3)做该实验时，周围环境应该　　　　好。(选填“亮些”或 “暗些”) 提示：环境光线过于明亮会使得烛焰的发光相对较弱，像的亮 度相对降低，不易观察，所以要在较暗的环境中进行，实验效 果更好；若实验中采用的不是蜡烛而是跳棋，会出现像比较暗 的现象，可以采用手电筒照亮跳棋来增加反射的光线，使像变 亮。 参考答案：暗些 探究2 平面镜成像特点的应用  1.平面镜有哪些应用? 提示：平面镜成像的特点在生活中的应用非常广泛，例如牙医 可用平面镜来检查牙齿，房间里装有平面镜，可以使房间看起 来更宽敞，人们可以利用平面镜来整理仪容，舞蹈演员可利用 平面镜来矫正姿势。 参考答案：牙医可用平面镜来检查牙齿，平面镜使房间看起来 更宽敞；人们可以利用平面镜来整理仪容，舞蹈演员可利用平 面镜来矫正姿势。 2.在你的生活中，哪些地方存在由使用平面镜而造成的光污染? 它属于　　　　反射，你的防治建议是__________________ ____________________________________________________。 提示：阳光照射强烈时，城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙 等装饰反射光线，明晃白亮、眩眼夺目，对人们正常生活、工 作、休息和娱乐带来不利影响，这就是光污染。它属于镜面反 射；城市管理者可加强城市规划，个人可采取防护措施，比如 可以带防护眼镜和防护面罩。 参考答案：城市里建筑物的玻璃幕墙会造成光污染。　镜面　 可通过加强城市规划，减少玻璃幕墙的使用，个人带防护眼镜 等来防治光污染。 一、平面镜 1.特点：表面_________的镜面。 2.成像原理：_________。 二、平面镜成像 1.虚实：物体通过平面镜成的像是_____。 2.大小：像与物体的大小_____。 3.距离：像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离_____。 4.垂直：像和物的连线与平面镜_____。 5.对称：像与物体关于平面镜是_____的。 平整光滑 光的反射 虚像 相同 相等 垂直 对称 三、平面镜成像特点的应用 1.改变光的_________。 2.使房间看起来_______。 传播方向 更宽敞 【拓展延伸】为什么小轿车的挡风玻璃是倾斜的? 挡风玻璃是透明的，但不是绝对没有反射。坐在驾驶员后面的 乘客会由于反射成像在驾驶员的前方。小轿车较矮，坐在里面 的乘客经挡风玻璃成像在前方，若挡风玻璃是竖直的，则所成 的像与车前方行人的高度差不多，这就会干扰驾驶员的视觉判 断，容易出事故。而当挡风玻璃倾斜时，所成的像就会在车前 的上方，驾驶员看不到车内人的像，就不会影响视觉判断，保 证行车安全。 考点1 探究平面镜成像的特点  【典例1】(2012·茂名中考)如图所示是小明利用透明玻璃板 “探究平面镜成像的特点”的实验装置。 (1)实验中选择两根完全一样的蜡烛A和C，是为了比较像与物 的　　　　关系。 (2)实验时，小明应在　　　　(选填“A”或“B”)侧观察蜡 烛A经玻璃板所成的像。 (3)小明将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小将_______ (选填“变大”“不变”或“变小”)。 (4)移去蜡烛C，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上 　　　　(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。 【思路导引】利用等效替代法结合平面镜成像特点解答。 【精讲精析】本题考查平面镜成像的相关知识。 (1)实验中选择两根完全一样的蜡烛A和C，是为了比较像与物 的大小关系，这里用到了等效替代的方法，A与C完全相同，若 C与A的像B完全重合，则说明平面镜成的像与物大小相等。 (2)蜡烛A经平面镜成的像在平面镜后侧，所以观察像时应该从 A侧观察。 (3)平面镜成的像与物大小相等，因此无论如何移动物体，像 的大小和物都是一样的，因此将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它 的像的大小不变。 (4)因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，因为平面镜成的 像是虚像，所以不能被光屏承接。 答案：(1)大小　(2)A　(3)不变　(4)不能 【方法归纳】 1.等效替代法的应用： (1)用玻璃板代替平面镜，可以确定像的位置。 (2)用一支未点燃的蜡烛放到点燃的蜡烛所成像的位置，可以 比较像与物的大小关系。 2.实像与虚像的区别： (1)实际光线会聚成的是实像，没有实际光线会聚成的是虚像。 (2)光屏能接收到的是实像，接收不到的是虚像。 3.像的大小：像的大小只与物体的大小有关。 考点2 利用平面镜成像特点作图  【典例2】(2012·南通中考)已知一物体AB，请画出它在镜中 的像A′B′。 【思路导引】像与物体关于平面镜对称。 【精讲精析】根据平面镜成像的特点可知，物体在平面镜中所 成的像与物体关于镜面对称，因此在题图中作AB关于镜面的对 称图形，即为它在镜中的像A'B'。 答案：如图所示 【方法归纳】有关平面镜的作图题 1.利用平面镜成像的特点作图： 2.利用光的反射定律作图： (1)入射光线一定通过发光点，两条入射光线的交点就是发光 点。 (2)反射光线的反向延长线一定通过像点，则两条反射光线反 向延长线的交点就是像点。 1.如图所示，这些秀美的物体在平静的水面上清晰地映出倒 影，它是(　　) A.影子 B.实物 C.虚像 D.实像 【解析】选C。本题考查平面镜成像的特点。平静的水面相当 于平面镜，是光的反射形成的虚像。 2.当你在竖直放置的平面镜前用右手写字，且正在往右移动笔 时，镜中的像正在(　　) A.用右手写字，往左边移动笔 B.用右手写字，往右边移动笔 C.用左手写字，往左边移动笔 D.用左手写字，往右边移动笔 【解析】选C。利用平面镜所成的像与平面镜对称，所以当用 右手握笔时，在平面镜中看到的是用左手握笔；当握笔的手向 右移动时，在平面镜中看到的就是这只手向左移动。 3.利用平面镜可以(　　) A.成缩小的像 B.改变光的传播方向 C.成倒立的虚像 D.成正立的实像 【解析】选B。本题考查平面镜的应用。平面镜有两个应用： 一是可以成等大的虚像，二是改变光的传播方向。 4.(2012·泉州中考)人站在平面镜前，当他向平面镜走近时， 下列说法正确的是(　　) 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，像到镜面的距离变小 D.像不变，像到镜面的距离不变 【解析】选C。本题考查平面镜成像特点。根据平面镜成像的 特点：平面镜所成的像是虚像；像到平面镜的距离与物体到平 面镜的距离相等；像与物体大小相同；像与物体关于平面镜对 称；当人向平面镜走近时，人的大小不变，像的大小也不变； 物体到平面镜的距离变小，像到镜面的距离变小，故选C。 5.(2012·泰州中考)某水池中水深为1.5m，池边的路灯高出水 面5m，路灯在水中的倒影是由光的　　　　形成的，倒影到水 面的距离是　　　　m。 【解析】本题考查光的反射知识。路灯在水中的倒影是平面镜 所成的像，由于光的反射形成的，根据平面镜成像特点，像和 物到镜面的距离相等，则倒影到水面的距离与路灯到水面的距 离都等于5m。 答案：反射　5 6.当你站在平面镜前2m处，镜中的像与你的距离是　　　m， 你在平面镜中所成的像是　　　　像(选填“实”或“虚”)。 【解析】本题考查平面镜成像的特点。平面镜成像时，像与物 到平面镜的距离相等，故镜中的像与人的距离是：2m+2m=4m； 物体在平面镜中所成的像是虚像。 答案：4　虚 7.(2012·连云港中考)如图所示，请根据平面镜成像的特点， 画出物体AB在平面镜MN中所成的像。 【解析】本题考查平面镜成像的相关作图。平面镜成像的特点 是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、 左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的 像；分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B'，用 虚线连接A'、B'，即为AB在平面镜中的像。 答案：如图所示′ 8.(2011·济宁中考)如图所示，小聪通过一平面镜看到小猫要 偷吃小鱼。图中画出了入射光线和反射光线，但未标出光的传 播方向。请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时光的传 播方向，并根据光的反射规律画出平面镜。 【解析】本题考查两个知识点：一是光线的传播方向，二是根 据光的反射规律作图。首先人看到小猫是因为小猫身上反射的 光进入人的眼睛，则箭头是指向人的眼睛；另外根据反射定 律，法线平分入射光线与反射光线之间的夹角作出法线，再根 据法线与镜面垂直作出平面镜。 答案：如图所示 9.(2012·桂林中考)如图甲所示是小明在水平桌面上探究“平 面镜成像的特点”时的实验装置。 (1)在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是利用玻璃透明的 特点，便于　　　　　　　；如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃 板，应选择　　　　mm厚的玻璃板做实验。 (2)在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板 后面出现蜡烛的像。小明拿另一支大小相同的蜡烛在玻璃板后 面移动，当蜡烛移动到A‘处时，可以看到它跟像完全重合。 由此可以得出的结论是________________________________。 (3)如果玻璃板放置得不够竖直，将对实验产生的影响是： ____________________________________________________。 (4)经过三次实验，记录的像与物对应的位置如图乙所示。为 了得到更多的实验结论，接下来小明应该进行的操作是：___ _____________________________________________________ ____________________________________________________。 【解析】(1)用玻璃板代替平面镜是利用了玻璃的透光性，便 于确定像的位置。厚玻璃板会使物体在前后两个面上成两个几 乎重叠的像，影响观察，所以应选用薄玻璃板，用2mm厚的。 (2)由于是两支大小相同的蜡烛，且完全重合，说明平面镜所 成的像与物体大小相等。(3)像与物是关于玻璃板对称的，实 验时玻璃板如果不竖直，成的像就会偏高或偏低，后面的蜡烛 是摆在桌面上的，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡 烛的像完全重合。(4)题图乙中的物与像的位置已经确定，可 以用刻度尺分别将对应点连接起来，研究像距和物距大小的关 系，研究物像连线与镜面是否垂直。 答案：(1)确定像的位置(或比较像和物的大小)　2 (2)像和物大小相等 (3)后面的蜡烛无法和像重合 (4)将对应的像点和物点相连，判断连线是否和镜面垂直，测 出像距和物距并进行比较 找找你容易错在哪里? 在图中，根据平面镜成像的特点，画出物体MN的像M′N′。 【学生自答】 【教师点评】 ①正确：物像到镜面的距离相等。 ②像的虚实错误：应为虚像，用虚线。 ③像的倒正错误：应是正立的像。 ④正确：像与物的连线与镜面垂直，标注垂直符号。 【正确作图】