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1、3.3 3.3 探究平面镜成像探究平面镜成像 特点特点第三章第三章 光和眼睛光和眼睛在宁静的水面上会出现景物的倒影，它是怎样形成在宁静的水面上会出现景物的倒影，它是怎样形成的呢？的呢？1知识点平面镜成像的特点知知1 1讲讲平面镜成像的特点平面镜成像的特点：1.像与物体像与物体的的大小相等大小相等（等大）（等大）2.像像和和物体到物体到镜镜面的面的距离相等距离相等（等距）（等距）3.像与物体的像与物体的连线连线与与镜镜面面垂直垂直（垂直）（垂直）4.平面平面镜镜所成所成的的像是像是虚像虚像（虚像）（虚像）得出结论得出结论知知1 1讲讲长长沙，沙，实验实验探究探究题题在探究在探究“平面平面镜镜成像
2、特点成像特点”的的实验实验中，王中，王刚刚同学利用玻璃板、相同的两根蜡同学利用玻璃板、相同的两根蜡烛烛A和和B、刻度尺、白、刻度尺、白纸纸、铅铅笔等器材笔等器材进进行行实验实验，如如图图所示。所示。【例例1】(1)在在寻寻找蜡找蜡烛烛A的像的位置的像的位置时时，眼睛，眼睛应应在蜡在蜡烛烛_ (填填“A”或或“B”)这这一一侧观侧观察，移察，移动动玻璃板后面的玻璃板后面的 蜡蜡烛烛B，使它与蜡，使它与蜡烛烛A在玻璃板中所成的像重合，在玻璃板中所成的像重合，以此来确定蜡以此来确定蜡烛烛A成像的位置。成像的位置。这这里所采用的研究里所采用的研究 方法是方法是_(填填“控制控制变变量法量法”或或“等效
3、等效 替代法替代法”)。(2)为为探究平面探究平面镜镜成像的虚成像的虚实实，移开蜡，移开蜡烛烛B，用白，用白纸纸做做 屏放在屏放在该该位置，直接位置，直接观观察白察白纸纸，发现发现白白纸纸上并没上并没 有看到蜡有看到蜡烛烛的像，由此可知平面的像，由此可知平面镜镜所成的像是所成的像是 _(填填“实实”或或“虚虚”)像。像。A等效替代法等效替代法虚虚总 结知知1 1讲讲(1)寻寻找蜡找蜡烛烛A的像的位置的像的位置时时，眼睛，眼睛应应在蜡在蜡烛烛A一一侧侧 观观察，在蜡察，在蜡烛烛B的一的一侧侧不能看到蜡不能看到蜡烛烛A的像。用的像。用 蜡蜡烛烛B代替蜡代替蜡烛烛A和蜡和蜡烛烛A的像的像进进行比行比
4、较较，采用，采用 的是的是等效替代法等效替代法。(2)白白纸纸上不能承接到蜡上不能承接到蜡烛烛A在平面在平面镜镜中成的像，中成的像，说说明平面明平面镜镜成的是成的是虚像虚像。【凉山州凉山州】小明身高小明身高为为1.5 m，站立在平面，站立在平面镜镜前前2 m处处，他以，他以0.1 m/s的速度的速度远远离平面离平面镜镜，2秒后，秒后，他的像到他的距离和像的大小他的像到他的距离和像的大小变变化描述正确的化描述正确的是是()A1.5 m，像，像变变大大 B2 m，像，像变变小小C3.6 m，像不，像不变变 D4.4 m，像不，像不变变1D【贵贵港港】检查视检查视力的力的时时候，候，视视力表放在被力
5、表放在被测测者者头头部的后上方，被部的后上方，被测测者者识别对识别对面面墙墙上上镜镜子里的像，子里的像，如如图图所示，所示，视视力表在力表在镜镜中的像与被中的像与被测测者相距者相距_m，若，若视视力表全力表全长为长为0.8 m，则视则视力表在力表在镜镜中的像的中的像的长长度度为为_m。250.82知识点平面镜成像的原理知知2 2讲讲 我我们们能看能看见见物体，是因物体，是因为为有光射入眼睛，我有光射入眼睛，我们们也能看到物体在平面也能看到物体在平面镜镜里的成像，成像的光是从哪里的成像，成像的光是从哪里来的呢？里来的呢？问题问题S是是S发发出的光出的光线经线经平面平面镜镜反射后反射光反射后反射光
6、线线延延长线长线的的交点。但交点。但镜镜子后面子后面实际实际上并没有上并没有这这个个发发出光出光线线的点，的点，所以所以S叫虚像。物体上的每个点在叫虚像。物体上的每个点在镜镜子里都有一个像子里都有一个像点，所有的像点就点，所有的像点就组组成整个物体的虚像。虚像不是成整个物体的虚像。虚像不是实实际际光光线线会聚而成的。会聚而成的。广西桂林广西桂林如如图图所示，所示，进进入人眼睛的光入人眼睛的光线线是是由由()A平面平面镜发镜发出的出的B像像S发发出的出的C平面平面镜镜反射的反射的 D人的眼睛人的眼睛发发出的出的【例例2】C知知2 2讲讲【解析解析】平面平面镜镜成像的原理是光的反射定律，当成像的原
7、理是光的反射定律，当发发光点光点S发发出的光射到平面出的光射到平面镜镜上上时时，发发生反射，反射光生反射，反射光线进线进入入人眼，而人眼人眼，而人眼总总是是认为认为光是沿直光是沿直线传线传播的，人眼沿播的，人眼沿光光线线的反向延的反向延长线长线的方向看去，很容易的方向看去，很容易认为认为光是从光是从虚像点虚像点S发发出的，但出的，但实际实际上虚像点上虚像点S并不能并不能发发出光。出光。总 结1.平面平面镜镜成像原理：光的反射。成像原理：光的反射。2.平面平面镜镜成的是成的是_(填填“实实”或或“虚虚”)像。像。3.实实像与虚像：像与虚像：实实像是像是实际实际光光线线会聚而成的像，会聚而成的像，
8、实实 像既可以用眼睛直接像既可以用眼睛直接观观察，也可以用光屏承接；察，也可以用光屏承接；虚像虚像则则不是不是实际实际光光线线会聚而成的像，虚像只能用会聚而成的像，虚像只能用 眼睛直接眼睛直接观观察，而不能用光屏承接。小孔成像成察，而不能用光屏承接。小孔成像成 的是的是实实像，平面像，平面镜镜成像成像则则成的是虚像。成的是虚像。虚虚总 结作平面成像的两种方法：作平面成像的两种方法：(1)利用平面利用平面镜镜的成像原理作的成像原理作图图。如如图图所示，步所示，步骤骤如下：如下：从从发发光点光点S引出两条光引出两条光线线，射到，射到平面平面镜镜上；上；作两条入射光作两条入射光线线的法的法线线；根据
9、光的反射定根据光的反射定律，作两条入射光律，作两条入射光线线的反射光的反射光线线；作反射光作反射光线线的反向延的反向延长线长线，交点，交点S即即为发为发光点光点S的像点。的像点。总 结(2)用用对对称法作称法作图图如如图图所示，步所示，步骤骤如下：如下：过过S点作平点作平 面面镜镜的垂的垂线线(像与物的像与物的连线连线跟跟镜镜面垂直面垂直)；取取S点，点，让让S到到镜镜面的距离等于面的距离等于S到到镜镜面的距离面的距离(像到像到镜镜面的面的 距离与物到距离与物到镜镜面的距离相等面的距离相等)；画出像点画出像点S(像与像与 物大小相等物大小相等)。知知2 2练练1【中考中考桂林桂林】如如图图所示
10、，所示，进进入人眼睛的光入人眼睛的光线线是由是由()A平面平面镜发镜发出的出的 B像像S发发出的出的C平面平面镜镜反射的反射的 D人的眼睛人的眼睛发发出的出的C2【淮安淮安】如如图图甲所示，蜡甲所示，蜡烛烛a在在竖竖直放置的平面直放置的平面镜镜MN中所成像中所成像为为a，现现将将该该平面平面镜竖镜竖直向下移直向下移动动一段一段距离至距离至图图乙所示位置，乙所示位置，则则蜡蜡烛烛a在平面在平面镜镜中中()A不成像不成像B仍成像，但像下移距离与平面仍成像，但像下移距离与平面镜镜下移距离相同下移距离相同C仍成像，但像下移距离是平面仍成像，但像下移距离是平面 镜镜下移距离的两倍下移距离的两倍D仍成像，
11、且像仍成像，且像还还在原来位置在原来位置D3知识点平面镜成像的应用平静的水面，抛光的金属面，都具有平面平静的水面，抛光的金属面，都具有平面镜镜的作的作用。我国是世界上最早使用平面用。我国是世界上最早使用平面镜镜的国家之一。的国家之一。远远古古时时期，人期，人们们就会利用平静的水面作就会利用平静的水面作镜镜子来梳子来梳妆妆打扮。我国大打扮。我国大约约在四千年前的夏朝，就有了在四千年前的夏朝，就有了铜铜镜镜。在。在战战国国时时代，代，铜镜铜镜盛行，制作精美，但是，盛行，制作精美，但是，都是都是贵贵族族妇妇女才能使用。近代女才能使用。近代发发展了利用玻璃制展了利用玻璃制成的平面成的平面镜镜，才能在民
12、，才能在民间间普遍使用了。人普遍使用了。人们还们还利利用水用水镜镜来美化来美化环环境。建于宋代的桂林花境。建于宋代的桂林花桥桥就是利就是利用平静的水面造成的用平静的水面造成的“倒像倒像”，使花，使花桥显桥显得更加得更加美美丽丽，使之有，使之有“桂林山水甲天下桂林山水甲天下”的美称。的美称。生活中你生活中你还还在哪些地方在哪些地方见过见过或知道哪些地方有平或知道哪些地方有平面面镜镜？平面？平面镜镜的作用都有哪些？的作用都有哪些？知知3 3导导平面镜的应用平面镜的应用成像成像平面镜的应用平面镜的应用 改变光路改变光路潜水艇下潜后，艇内人员可以用潜望镜观察潜水艇下潜后，艇内人员可以用潜望镜观察水面情
13、况，下面关于潜望镜的说法中，错误水面情况，下面关于潜望镜的说法中，错误的是的是()A潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方向潜望镜利用了光的反射改变了光的传播方向B潜望镜利用了平面镜成像原理潜望镜利用了平面镜成像原理C光在潜望镜内传播时发生了光的漫反射光在潜望镜内传播时发生了光的漫反射D用潜望镜看到的是物体的虚像用潜望镜看到的是物体的虚像【例例3】C【解析解析】用潜望用潜望镜镜在水中看到水面上的景物，利用了光的反射在水中看到水面上的景物，利用了光的反射改改变变了光的了光的传传播方向，通播方向，通过过平面平面镜镜成像从潜望成像从潜望镜镜中看中看到的是物体的虚像，潜望到的是物体的虚像，潜望镜镜中使用
14、的是平面中使用的是平面镜镜，光在，光在传传播播过过程中程中发发生的是生的是镜镜面反射。面反射。总 结知知3 3讲讲平面镜成像的特点广泛应用于生活及实践，如果镜平面镜成像的特点广泛应用于生活及实践，如果镜子使用不当，也可能造成不良后果。子使用不当，也可能造成不良后果。如大楼采用玻璃幕墙进行室外装潢，会造成光污染如大楼采用玻璃幕墙进行室外装潢，会造成光污染的不良后果。的不良后果。在一些狭小的房在一些狭小的房间间的的墙墙壁上挂上几面大壁上挂上几面大镜镜子，可子，可以形成空以形成空间间增大的感增大的感觉觉，这这主要是利用了平面主要是利用了平面镜镜能能够够()A使物像距离是物使物像距离是物镜镜距离的两倍
15、距离的两倍B改改变变光路的性光路的性质质C使房使房间间内更明亮内更明亮D成成实实像像1A小明在某商小明在某商场买场买了一双新鞋，在垂直的了一双新鞋，在垂直的试试鞋鞋镜镜前前试试穿，如穿，如图图所示，但在所示，但在镜镜中他看不到自己穿着新鞋的中他看不到自己穿着新鞋的脚。脚。这时这时他他应应()A弯腰或下蹲弯腰或下蹲B使身体离使身体离镜镜子子远远一些一些C使身体离使身体离镜镜子近一些子近一些D把穿着鞋的脚抬高一些把穿着鞋的脚抬高一些2A知知4 4导导4知识点各种面镜凹镜凹镜作用：凹镜能成倒立、缩小的虚像。作用：凹镜能成倒立、缩小的虚像。凸镜凸镜作用：凸镜能成正立、缩小的虚像。作用：凸镜能成正立、缩
16、小的虚像。凹镜凹镜作作用用凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点，凹镜能把射向它的平行光线会聚在一点，这一点叫做凹镜的焦点。这一点叫做凹镜的焦点。凸镜对光起发散作用。凸镜对光起发散作用。凸镜凸镜凹镜凹镜应应用用太阳灶太阳灶手电筒、汽车头灯中手电筒、汽车头灯中用凹镜作反射面用凹镜作反射面大型反射式望远镜大型反射式望远镜凸镜凸镜应应用用汽车观后镜、马路拐弯处的凸镜汽车观后镜、马路拐弯处的凸镜除了平面除了平面镜镜外生活中也常用到凹面外生活中也常用到凹面镜镜，如，如图图所示是一束平行光射到凹面所示是一束平行光射到凹面镜镜上的上的传传播情况。播情况。(1)由由图图中光路可知，凹面中光路可知，凹面镜对镜对光光
17、线线起到起到 _作用。作用。【例例4】会聚会聚知知4 4讲讲(2)现现在有一点光源，若要利用凹面在有一点光源，若要利用凹面镜获镜获得平得平 行光，行光，应应把点光源放在把点光源放在_处处，依据，依据 的原理是的原理是_。(3)请请你根据凹面你根据凹面镜对镜对光的作用另光的作用另举举一个一个应应用用 凹面凹面镜镜的的实实例：例：_。F在光的反射中，光路是可逆的在光的反射中，光路是可逆的太阳灶太阳灶(或汽或汽车车前灯的前灯的灯罩等灯罩等)从从图图示的光路可看出，平行光射到凹面示的光路可看出，平行光射到凹面镜镜上被反上被反射后，能射后，能够够会聚在一点会聚在一点F上，上，说说明凹面明凹面镜对镜对光有
18、光有会聚作用。在光的反射会聚作用。在光的反射现现象中光路是可逆的，若象中光路是可逆的，若将点光源放置在将点光源放置在F处处，则则射向凹面射向凹面镜镜的光的光线线会平会平行射出，手行射出，手电电筒的灯罩就是利用筒的灯罩就是利用这这一原理。一原理。应应用用凹面凹面镜镜的的实实例例还还有太阳灶、汽有太阳灶、汽车车前灯的灯罩等。前灯的灯罩等。【解析解析】总 结(1)相同大小的凸面相同大小的凸面镜镜比平面比平面镜镜看到的范看到的范围围更大更大 (如如图图所示所示)，故常用凸面，故常用凸面镜镜来来扩扩大大视视野，如野，如 汽汽车车的的观观后后镜镜。总 结(2)凹面凹面镜镜的球心和焦点的球心和焦点(实实焦点
19、焦点)都在都在镜镜前；凸前；凸 面面镜镜的球心和焦点的球心和焦点(虚焦点虚焦点)都在都在镜镜后。后。(3)凹面凹面镜镜有使入射光有使入射光线线会聚的作用，也被称会聚的作用，也被称为为 “会聚面会聚面镜镜”；凸面；凸面镜镜有使入射光有使入射光线发线发散的散的 作用，也被称作用，也被称为为“发发散面散面镜镜”。如如图图所示，是一条所示，是一条盘盘山公路，当汽山公路，当汽车车在在AB路段行路段行驶时驶时，司机看不到，司机看不到BC路段的情况；路段的情况；为为了最大范了最大范围围地看到地看到BC路段的情况，人路段的情况，人们们利用反射利用反射规规律，在公律，在公路急拐弯路急拐弯B处处装上装上_(填填“
20、平面平面镜镜”“凸面凸面镜镜”或或“凹面凹面镜镜”)，以减少事故的，以减少事故的发发生。生。1凸面凸面镜镜平面平面镜镜应应用用实验实验探究探究平面平面镜镜成像的特点成像的特点成像成像改改变变光路光路1.平面镜成像特点平面镜成像特点：(1)像和物体大小相等；像和物体大小相等；(2)像和物体到平面镜的距离相等；像和物体到平面镜的距离相等；(3)像和物体的连线与镜面垂直；像和物体的连线与镜面垂直；(4)像是虚像。像是虚像。2.平面镜成像的原理平面镜成像的原理：光的反射。：光的反射。3.平面镜的作用平面镜的作用：改变光路和成像。：改变光路和成像。4.凸面镜对光线有发散作用，凸面镜对光线有发散作用，凹面
21、镜对光线有会聚作用。凹面镜对光线有会聚作用。解：解：镜镜中像离她中像离她2 m；小芳；小芳远远离平面离平面镜镜0.5 m，镜镜中中像离她像离她3 m，但像的大小不会改，但像的大小不会改变变。点点拨拨：平面：平面镜镜所成的像与物体大小相等，且像和物所成的像与物体大小相等，且像和物到平面到平面镜镜距离相等。距离相等。小芳面向穿衣小芳面向穿衣镜镜站在站在镜镜前前1m处处，镜镜中的像与她相中的像与她相距多少米？若她距多少米？若她远远离平面离平面镜镜后退后退0.5 m，则镜则镜中的中的像与她相距多少米？像与她相距多少米？镜镜中像的大小会改中像的大小会改变吗变吗？1如如图图所示，一只大熊猫正抱着一根竹子在
22、所示，一只大熊猫正抱着一根竹子在镜镜前欣前欣赏赏自己的像。此自己的像。此时时，它从，它从镜镜中看到的自身像中看到的自身像应该应该是是图图中的中的()2B3【兰兰州州】如如图图是被水是被水环绕环绕的国家大的国家大剧剧院的照片。院的照片。从从远处观远处观看，大看，大剧剧院和水中的倒影形成了一个完院和水中的倒影形成了一个完整的整的“鸭鸭蛋蛋”，这这是光的是光的_现现象，所成的像象，所成的像是一个是一个_(填填“虚虚”或或“实实”)像。像。反射反射虚虚汽汽车车夜夜间间行行驶时驶时，一般，一般车车内不开灯，内不开灯，这这是因是因为为()A要要节约节约用用电电B车车内开灯形成漫反射，光内开灯形成漫反射，光线线刺眼，影响司机刺眼，影响司机 开开车车C车车内开灯，司机前面的玻璃会反射内开灯，司机前面的玻璃会反射车车内物体的内物体的像，妨碍司机开像，妨碍司机开车车D车车内开灯，光射到内开灯，光射到车车外后外后视镜视镜上，反射到司机上，反射到司机眼中，妨碍司机开眼中，妨碍司机开车车4C5【宜昌宜昌】“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头头”现现有一蜻蜓立于距水面有一蜻蜓立于距水面0.6 m处处的荷尖上。池中水深的荷尖上。池中水深2 m，则则蜻蜓在水中的像距水面蜻蜓在水中的像距水面()A2 m B1.4 m C0.6 m D2.6 mC