物理人教版2024版八年級上冊4.3平面鏡成像課件03

第四章光現(xiàn)象第3節(jié)

平面鏡成像課題引入日常生活中用到的鏡子表面都是平的，我們把這樣的鏡子叫做平面鏡，在鏡子里的物體叫做像。讓學(xué)生想想在家中觀察平面鏡時的情況，并回答思考題：（1）你在平面鏡中的像在什么地方？（2）像的大小與物體的大小一樣嗎？（3）當(dāng)改變與平面鏡的距離時，像的大小和位置是如何改變的？課題引入（1）像在平面鏡中。（2）像的大小和物體的大小一樣。（3）當(dāng)你改變與平面鏡的距離時，像的大小不變，物體遠(yuǎn)離平面鏡時，像也遠(yuǎn)離平面鏡，物體靠近平面鏡時，像也靠近平面鏡。平面鏡成像的特點(diǎn)探究平面鏡成像的特點(diǎn)平面鏡成像時，像的位置、大小跟物體的位置、大小有什么關(guān)系？設(shè)計和進(jìn)行實驗如下圖，在桌面上鋪一張大紙，紙上豎立一塊玻璃板作為平面鏡。沿著玻璃板在紙上畫一條直線，代表平面鏡的位置。把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但不點(diǎn)燃的蠟燭，豎立著在玻璃板后面移動，直到看上去它跟前面那支蠟燭的像完全重合。平面鏡成像的特點(diǎn)這個位置就是前面那支蠟燭的像的位置。在紙上記下這兩個位置。實驗時注意觀察蠟燭的大小和它的像的大小是否相同。平面鏡成像的特點(diǎn)移動點(diǎn)燃的蠟燭，重做實驗。用直線把每次實驗中蠟燭和它的像在紙上的位置連起來，并用刻度尺分別測量它們到玻璃板的距離，將數(shù)據(jù)記錄在下表中。次數(shù)蠟燭到平面鏡的距離/cm蠟燭的像到平面鏡的距離/cm蠟燭的像與蠟燭的大小關(guān)系123···平面鏡成像的特點(diǎn)分析和論證蠟燭及蠟燭的像在位置上有什么關(guān)系？它們的大小有什么關(guān)系？平面鏡所成像的大小與物體的大小相等，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。利用數(shù)學(xué)課中有關(guān)對稱的知識，平面鏡成像的規(guī)律也可以表述為：平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對稱。平面鏡成虛像在上面的實驗中，平面鏡后面并沒有點(diǎn)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？平面鏡成虛像在圖中，光源S向四處發(fā)光，一些光經(jīng)平面鏡反射后進(jìn)入了人的眼睛，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(jìn)入人眼光線的反向延長線的交點(diǎn)S'處發(fā)出的。S'就是S在平面鏡中的像。由于平面鏡后并不存在光源S'，進(jìn)入眼睛的光并非真正來自s'，所以把S'叫做虛像（virtualimage）。平面鏡的應(yīng)用平面鏡的使用歷史悠久，古代人們就用磨光的銅面作為鏡子?，F(xiàn)代生活中我們都離不開鏡子（圖4.3-4）。平面鏡的應(yīng)用平面鏡在各行各業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用。醫(yī)生用來檢查牙齒的小鏡就是平面鏡，早期軍事上的潛望鏡主要是由兩塊平面鏡組成的。如果把許多平面鏡按照一定的規(guī)律排列起來，就可以把太陽光反射后匯聚到同一個位置，從而利用太陽能來發(fā)電。這就是塔式太陽能電站（教材圖4.2-1）的原理。知識點(diǎn)1：平面鏡成像特點(diǎn)1.平面鏡的定義反射面是光滑平面的鏡子叫做平面鏡。2.實驗探究：平面鏡成像特點(diǎn)（1）實驗?zāi)康模河^察平面鏡成像的情況，找出成像的特點(diǎn)。（2）實驗器材：同樣大小的蠟燭一對、平板玻璃一塊、白紙一張、三角板一對、刻度尺一把。（3）提出問題：平面鏡成像有什么特點(diǎn)？課堂講解知識點(diǎn)1：平面鏡成像特點(diǎn)2.實驗探究：平面鏡成像特點(diǎn)（4）猜想與假設(shè)：平面鏡成的像到平面鏡的距離等于物體到平面鏡的距離，像與物的大小可能相等。（5）設(shè)計實驗和進(jìn)行實驗：①檢查器材。②在桌上鋪上白紙，在白紙上豎直的放上平板玻璃，在紙上記錄玻璃板的位置。③把點(diǎn)燃的蠟燭放在玻璃板前。課堂講解知識點(diǎn)1：平面鏡成像特點(diǎn)2.實驗探究：平面鏡成像特點(diǎn)（5）設(shè)計實驗和進(jìn)行實驗：④移動未點(diǎn)燃的蠟燭，在玻璃板后讓它跟點(diǎn)燃的蠟燭的像重合。⑤觀察兩根蠟燭的位置并記錄。⑥找出平面鏡成像的特點(diǎn)及像的位置跟物體和平面鏡的位置關(guān)系。⑦整理器材、擺放整齊。課堂講解知識點(diǎn)1：平面鏡成像特點(diǎn)2.實驗探究：平面鏡成像特點(diǎn)（6）實驗記錄（7）實驗結(jié)論：①平面鏡所成的像是虛像；②像與物體的大小相等；③像與物體的對應(yīng)點(diǎn)連線與鏡面垂直；④像與物體到鏡面的距離相等。課堂講解知識點(diǎn)1：平面鏡成像特點(diǎn)3.平面鏡的應(yīng)用（1）利用平面鏡可以改變光的傳播方向，起到控制光路的作用，如：制作潛望鏡；在挖井、挖掘山洞時，用平面鏡將太陽光反射到作業(yè)區(qū)照明；修建體育館和高大建筑物時，利用平面鏡把太陽光反射到室內(nèi)，改善光照條件。（2）利用平面鏡來成像，如：制作各種鏡子；商場和家庭裝修時，利用平面鏡成像增強(qiáng)寬敞明亮的空間效果。課堂講解知識點(diǎn)1：平面鏡成像特點(diǎn)3.平面鏡的應(yīng)用（3）利用平面鏡反射光來使微小形變放大，以便觀察。4.注意（1）平面鏡成像的大小總是與物體大小相等，而與鏡面的大小或物體離鏡面的距離無關(guān)。（2）人離鏡子越遠(yuǎn)感覺越小，這是人的視覺引起的錯覺，因為我們離物體越遠(yuǎn)，我們的眼睛對物體的邊緣所成的視角越小，感覺物體越小，事實上平面鏡所成的像總是與物體的大小相等。課堂講解知識點(diǎn)1：平面鏡成像特點(diǎn)

例1：如圖所示，在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實驗中，下列敘述正確的是（

）A.

蠟燭在玻璃板中成的是實像B.

蠟燭在玻璃板中成的像比實物大C.

蠟燭移近玻璃板時，像會遠(yuǎn)離玻璃板D.

蠟燭與它的像到玻璃板的距離相等D課堂講解課堂講解例1：【解析】（1）平面鏡成像大小跟物體的大小有關(guān)，物體和像到鏡面的距離相等；（2）平面鏡所成的像是虛像，虛像不是實際光線的會聚點(diǎn)，所以不會出現(xiàn)在光屏上。A中蠟燭在玻璃板中成的是虛像，該選項說法不正確；B中蠟燭在玻璃板中成的像與實物等大，該選項說法不正確；C中蠟燭移近玻璃板時，像會靠近玻璃板，該選項說法不正確；D中蠟燭與它的像到玻璃板的距離相等，該選項說法正確。課堂講解例2：電梯中有一平面鏡，該平面鏡可能是背面鍍銀的玻璃鏡，也可能是正面拋光的不銹鋼。為確定其類型，小明用棋子來做實驗，下列實驗方案中可行的是（

）DA.

將棋子遠(yuǎn)離鏡面放置，觀察像與物的大小B.

將棋子緊貼鏡面放置，觀察像與物的大小C.

將棋子遠(yuǎn)離鏡面放置，觀察像與物間的距離D.

將棋子緊貼鏡面放置，觀察像與物間的距離課堂講解例2：【解析】（1）棋子不管是遠(yuǎn)離鏡面放置還是緊貼鏡面放置，像與物的大小都相同，因此不能用這種方法確定其類型；（2）棋子緊貼鏡面放置，觀察像與物間的距離，如果像與物間有一定的距離，那么就是背面鍍銀的玻璃鏡，反之是正面拋光的不銹鋼。知識點(diǎn)2：平面鏡成像的原理及作圖1.平面鏡成像原理利用了光的反射定律。太陽或者燈的光照射到人的身上，被反射到鏡面上平面鏡又將光反射到人的眼睛里，因此我們看到了自己在平面鏡中形成的正立、等大的虛像。2.實像與虛像的區(qū)別課堂講解知識點(diǎn)2：平面鏡成像的原理及作圖3.根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作圖（也成為對稱法）（1）過A、B點(diǎn)做平面鏡的垂線，與平面鏡相交。（2）在另一側(cè)截取與物體A、B到平面鏡的相同距離，作為平面鏡到A'、B'點(diǎn)的距離，A'、B'點(diǎn)即為A、B像。如圖所示。課堂講解知識點(diǎn)2：平面鏡成像的原理及作圖3.根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作圖（也成為對稱法）（3）根據(jù)反射定律作圖①從發(fā)光點(diǎn)S向平面鏡引出兩條入射光線。②過入射點(diǎn)作出兩條法線。③根據(jù)反射定律，反射角等于入射角，作出反射光線。④作出兩條反射光線的反向延長線，找出交點(diǎn)S'，S'即是S的像。如圖所示。課堂講解知識點(diǎn)3：凹面鏡與凸面鏡1.凹面鏡用球面的內(nèi)表面作反射面的球面鏡叫做凹面鏡，凹面鏡能把射向它表面的平行光會聚于一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫做凹面鏡的焦點(diǎn)，常用F表示，如圖所示。生活中的太陽灶、手電筒的反光裝置等都應(yīng)用了凹面鏡。特別警示

凸面鏡能使平行光束發(fā)散；凹面鏡能使平行光束會聚。課堂講解知識點(diǎn)3：凹面鏡與凸面鏡2.凸面鏡用球面的外表面作反射面的球面鏡叫做凸面鏡，凸面鏡能使射到它表面上的平行光變得發(fā)散，這些發(fā)散光好像是從鏡后的某一點(diǎn)發(fā)出的，這一點(diǎn)叫做凸面鏡的焦點(diǎn)，只不過它不是實際光線的交點(diǎn)，而是反射光線反向延長線的交點(diǎn)，叫做虛焦點(diǎn)，通常也用F表示，如圖所示。生活中汽車的后視鏡、街道拐彎處的反光鏡等都是凸透鏡的應(yīng)用。課堂講解知識點(diǎn)3：凹面鏡與凸面鏡3.凸面鏡與凹面鏡的區(qū)別（1）結(jié)構(gòu)不同：凸透鏡是由兩面磨成球面的透明鏡體組成，是中央較厚，邊緣較薄的透鏡；凹面鏡是由一面是凹面而另一面是不透明的鏡體組成，鏡片中央薄，周邊厚，呈凹形。（2）成像性質(zhì)不同：凸透鏡是折射成像，成的像可以是正、倒；虛、實；放、縮，起聚光作用；凹面鏡是反射成像，能成倒立的縮小或放大的實像，也可以成正立放大的虛像，起散光作用。課堂講解知識點(diǎn)3：凹面鏡與凸面鏡3.凸面鏡與凹面鏡的區(qū)別（3）對光的作用不同：凸透鏡主要對光線起會聚作用；凹透鏡主要對光線起發(fā)散作用。（4）成像不同：凸透鏡能成正立放大虛像、倒立放大實像、倒立等大實像、倒立縮小實像；凹透鏡只能成正立縮小虛像。（5）焦點(diǎn)不同：凸透鏡有實焦點(diǎn)，有2個焦點(diǎn)；