【人教版】2021年八年级物理上册第四章第3节平面镜成像.docVIP

PAGE PAGE 2 第四章 光现象 第3节 平面镜成像 1.平面镜成像的特点:平面镜所成的像是正立、等大的虚像;像与物体到平面镜的距离相等;像与物体的连线与镜面垂直。 2.虚像:平面镜所成的像不是光线会聚而成的,而是光线的反向延长线会聚而成的,这样的像为虚像。虚像无法用光屏承接。 知识点1:平面镜成像的特点 1.像 照镜子时,可以在镜子里看到另外一个“你”,镜子里的这个“你”就是你的像。 2.平面镜成像的特点 实验设计 (1)实验目的:探究平面镜成像的特点。 (2)实验原理:光的反射。 (3)实验器材:玻璃板、白纸、两支相同的蜡烛、火柴、刻度尺。 (4)实验步骤:①如图那样,在桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块玻璃板,作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置。 探究平面镜成像的特点 ②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,可以看到玻璃板后面的像。 ③再拿一支没有点燃的同样的蜡烛,竖立在玻璃板后面,移动蜡烛,直到看上去它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。在纸上记下这两个位置。 ④移动点燃的蜡烛,重做实验。 ⑤用直线把每次实验中蜡烛和它的像的位置连起来,用刻度尺测量它们到平面镜的距离。 分析论证 实验记录数据如下表所示。 蜡烛到平面镜的距离 像到平面镜的距离 连线与镜面 第一次 10 cm 10 cm 垂直 第二次 20 cm 20 cm 垂直 实验中,未点燃的相同的蜡烛处于像的位置,它看上去好像也被点燃了,可知物、像大小相同,且是正立的。两次所画物、像的连线均与镜面垂直,且物到平面镜与像到平面镜的距离相等。可知平面镜成像的特点如下: ①平面镜所成像是虚像;②像与物的大小相等;③像与物的对应点连线跟镜面垂直;④像与物到镜面的距离相等。平面镜成像特点,可以用一句话来概括,那就是“像和物关于平面镜对称”。 实验点拨 ①做平面镜成像特点的探究实验,一定要选取薄玻璃板做平面镜,不要用厚玻璃板,也不要用平常梳妆时的镜子,以便确定像的位置和像的大小;平面镜放置时要与白纸垂直,以保证点燃蜡烛的像能够跟未点燃蜡烛重合。②实验中选用刻度尺的目的,是为了便于比较像和物到平面镜的距离大小。③实验过程中应让背景暗一些,以便于寻找蜡烛的像。④必须选用两支相同的蜡烛,这样可方便地比较像与物的大小关系。 3.虚像 在“探究平面镜成像的特点”实验中,镜后没有点燃的蜡烛,但我们却看到镜后好像有蜡烛,是什么原因呢? 我们以点成像为例说明一下。如下图所示,我们从镜前点燃的蜡烛烛焰上任找一个发光点S,它发出的光线照射到平面镜上,根据光的反射定律,可以作出它们相应的反射光线,这样光线是发散的,它们不可能会聚。将它们进行反向延长,其反向延长线相交于一点S',反射光线就好像从S'点发出的一样,则点S'就是点S的像。由于镜后并不存在此发光点,故是虚像。对应于物体上每一个物点有一个虚像点,这些虚像点就组成物体的虚像。虚像可以用眼睛直接观察到,但不能用光屏呈现。 拓展延伸 (1)平面镜所成的像和物体外形完全相同,但物体与像不同部分间的对应关系却是有所不同的。物体和像上下一致,但左右相反。例如站在平面镜前的任何一个人,举起左手,镜子里的像就会举起右手。 (2)虚像和实像:平面镜所成的像是由物体发出(或反射出)的光线射到镜面上发生反射,由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成。如上图所示:点光源S在镜后的像并不是实际光线会聚形成,而是由反射光线反向延长线相交得到,所以S'叫做S的虚像,如果把光屏放在S'处是接收不到像的,因为虚像只能用眼睛看到,不能用光屏承接。平常所说的“镜中花水中月”,说的就是镜子里的花摘不来,水中的月亮捞不出,只能用眼睛来观察,实际并不存在,属于平面镜所成的花和月的虚像。实像则是指那些不仅能用眼睛来观察,而且能够呈在光屏上的像。例如小孔成的像就是实像。  (3)平面镜成像原理是光的反射定律,利用平面镜成像特点和光的反射定律作图,是中考一大热点。如上图是根据光的反射定律作图,下图是根据平面镜成像特点作图。作图时要注意光实际经过的地方用实线画出,而且实线上带有表示光的传播方向的箭头,不是光实际经过的地方用虚线画出,虚线上不能出现箭头。 巧记速记 平面镜成像问题的解决必须借助于平面镜成像的特点,平面镜成像的特点可用“正立、等大、对称、虚像”来简记。 【例】　在“探究平面镜成像特点”的活动中: (1)实验室提供了如下器材:①厚为2 mm的茶色玻璃;②厚为5 mm的透明玻璃;③直尺;④光屏;⑤两支相同的蜡烛;⑥火柴。探究活动中应选用的玻璃板是　　　　(填序号)。  (2)如图所示,点燃A蜡烛,在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像　　　　为止,证明像与物的大小相同。  (3)为了探究平面镜成像的虚实,先移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏