学生实验探究——平面镜成像的特点.ppt

一、认识平面镜 反射面是平的、光滑的物体可以看做 是平面镜。 玻璃面 水面 镜子 物体像 二、探究平面镜成像特点 平面镜所 成的像与小孔 成像一样吗？ 特点一：平面镜成什么像？ 小孔成像成倒立的实像 一、平面镜成像的特点： 1.提出问题： 平面镜成像有什么特点呢? 2.猜想与假设: 像和物体的大小可能相等， 像和物体到平面镜的距离可能相等。 像是虚像还是实像。倒立还是正立的。 物像是否关于平面镜对称。 探究活动 ： 制订计划与设计实验 如何来探究像与物的大小是否相等呢？ 我们采用什么方法来验证像与物是否相 等呢？怎样验证相距和物距是否相等呢 ？ 找一个跟镜前物体完全相同的物体(替 身物体)与像比较。 A AAAA B AA B 物体物体B B 像像A A 玻璃板玻璃板 平面镜平面镜 实验方法： 等效替代法：是指在效果相同的前提下，把抽象、复 杂的物理过程或现象变换成理想、简单的过程或现象 来研究处理的方法。 一是玻璃板替代平面镜，既能成像，又便于确定像的 位置； 二是另一支相同的蜡烛替代前面一支蜡烛的像，便于 比较物和像的大小。 设计实验 进行实验与收集证据： 器材：两只相同的笔、两支相同的蜡烛、玻璃板、支架 、方格纸、同样大小的三角尺（贴有b、d)、刻度尺。 进行实验 1、在桌上铺一张方格纸，将玻璃板竖直固定在 方格纸上，玻璃板贴M的一面与方格纸的中央 某一刻度线重合,用笔画出玻璃板的位置。 2、将物体A放在玻璃板前，把另一个完全相同物 体B放在玻璃板后面寻找物体A的像，使之完全 重合。 3、用笔记下物体和像 的位置，用刻度尺测量它 们到平面镜的距离。 4、改变物体A的位置，重做上述实验。 平面镜成的像不是真实存在的，不是由实际光 线会聚而成的，所以叫虚像。 怎样才能同时看到像和“替身物体”？ 将平面镜换成平板玻璃。 实验中有什么困难和问题？ 像较弱，看不清。 用点燃的蜡烛。 探究我们猜想到的几个问题。 为什么像不见了？ 实验数据： 返回 次 数 像的虚实物到平面 镜的距离 （cm） 像到平面镜 的距离（cm ） 像（放大,缩 小、等大） 1 2 3 实验分析： 平面镜成像的特点 2.像与物体到镜面的距离相等 1.像与物体大小相等 3.平面镜所成的像是正立虚像 4. 像与物体的连线与镜面垂直 镜中的指针式钟表 如何看到这个钟本来的样子？ v1、玻璃板替代平面镜的目的 _ v2、用薄的玻璃的目的 _ v3、选两只相同的蜡烛的目的 _ v4、刻度尺作用 _ v5、白纸作用 _ v6、反复做多次目的 _ 实验中注意问题 便于找到像的位置 防止前后两个面各自反射成像 便于比较物、像大小关系 测量像、物到镜子的距离 记录位置，方便测量 避免实验结论的偶然性，使结论具有普遍性 v7、玻璃板为什么要竖直放置，如果斜放， 回出现什么现象 _ _ 物体倾斜放时成的像偏上或偏下，在 移动过程中，物体B总是不能与像重合 如图所示，根据平面镜成像的特点作图。 对称法 S S 根据平面镜成像的特点作图：对称法 先过物点向平面镜所在的直线做垂线，然后根据像 到平面镜的距离相等确定像点。 光学作图 A B A B 第一步 A B A B 第二步 O O A B A B 第三步 O O 根据平面镜成像特点作图 如图所示，根据平面镜成像的特点作图。 对称法 M N A B O A B 注意：虚像用虚线表示。 O 光学作图 练 习 1.如图1所示，平面镜上方有一个发光点，能否 根据平面镜成像特点确定发光点的位置。 A 图1 2.一个人站在平面镜 前，镜中的像离镜 0.5 m，镜中的像离 他_m。 A 1 3.一个运动员站在平面镜前，下列 四幅图中，哪幅图是他在平面镜 中所成的像？( ) ABC D C 4 一个人从远处走向一块竖直挂着的平 面镜，他在镜内的像将 A逐渐变大，并且逐渐向镜面靠近 。 B逐渐变小，并且逐渐离开镜面。 C先变大后变小，先靠近镜面再离 开镜面。 D大小不变，但逐渐向镜面靠近。 D 5一个身高为1.7米的人立在离平面镜 1米远的地方，则在镜中的像高为_ 米，像离人的距离是_米。 7某人站在竖直放置的平面镜前，这 个人与像之间的距离是6米，这个人离竖 直放置的镜子_米。人向镜面前进1 米，人和像间距离为_米。 1.7 2 3 4 虚像是光线的反向延长线汇聚而成的；虚像不能用 光屏呈接。光屏就是一面可以接收光的屏幕，或者 呈接实像的装置。 三、平面镜成像原理 s s s 光的反射 如图所示，根据平面镜成像的原理作图。 光的反射 S S 根据平面镜成像原理作图：原理法（光的反射） 1、任取两条入射光线。2、过入射点作法线。 3、根据反射角等于入射角，画出反射光线。 4、两条反射光线的反向延长线的交点为像点。 光学作图 如图所示，根据平面镜成像的原理作图。 光的反射 M N A B A B 光学作图 内容小结 平面镜成像的原理： 光的反射定律 平面镜成像 平面镜 平面镜 ： 反射面是平面的镜叫平面镜 生活中平面镜成像现象 平面镜成像的特点 像和物大小相等 平面镜成虚像 像和物到镜面的距离相等 像和物的连线垂直于镜面 小结： 1平面镜成 的 像。 2平面镜成像原理 及平 面镜的象是 形成 的。 3平面镜的应用一是 ，二是 。 4、凸面镜对光线有 作用，凹面 镜对光线有 作用。 等距等大垂直 正立虚 光的反射定律 反射光的反向延长线 成像 改变光的传播方向 会聚 发散 四、平面镜的应用 你还在哪些地方 见过或知道哪些 地方有平面镜？ 改变光路 1、球面镜： 反射面是球面的一部分的镜子叫球面镜。 2、球面镜的分类 a.用球面的内表面作反射面的叫凹面镜。 b.用球面的外表面作反射面的叫凸面镜。 科学世界 平面镜成虚像的原理 S S O 虚像： 它不是由实际光 线会聚而成，是 由反射光线的反 向延长线相交而 形成。 凹面镜对光起会聚作用。 原理 采集奥会圣火 3、凹面镜的性质及作用 a.凹面镜的性质 凹面镜能把射向它的平行光线会聚在焦点上。 如果把光源放在凹面镜的焦点上，光源发出的光 经凹面镜后将成为平行光。 b.凹面镜的应用 太阳灶、太阳炉、手电筒、汽车头灯、军事上的 探照灯等凸面镜的性质及作用。 当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜 面越近，像越小。当物距等于一倍焦距时不成像， 当物距在一二倍焦距之间时成倒立放大的实像，物 体离镜面越远，像越小。当物距等于二倍焦距时成 等大倒立的实像。当物距大于2倍焦距时，成倒立、 缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。成的实像 与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。 3、凹面镜的性质及作用 当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜 面越近，像越小。当物距等于一倍焦距时不成像， 当物距在一二倍焦距之间时成倒立放大的实像，物 体离镜面越远，像越小。当物距等于二倍焦距时成 等大倒立的实像。当物距大于2倍焦距时，成倒立、 缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。成的实像 与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。 凸面镜对光起发散作用。 原理 汽车观后镜 4、凸面镜的性质及作用 c.凸面镜的性质 平行光线经凸面镜后发散。 口径相同的凸面镜视野比平面镜的大。 d.凸面镜的应用 汽车上的观后镜、马路拐弯处的镜子以及香港汇丰银 行大楼上的月光镜都是凸面镜，其目的是扩大视野。 凸面镜：正立、缩小的虚像。 在探究平面镜成像的实验中，使用 玻璃板代替平面镜的目的是 使用两只完全一样的蜡烛是为了 既能成像又能透光，便于确定虚像的位置 比较像与物体的大小关系 实验中，刻度尺的作用是便于比较 像与物 的关系。到平面镜的距离 实验中，怎样确定像的位置 将未点燃的蜡烛放在玻璃板后移动直 到与玻璃板前的蜡烛的像重合。 玻璃板有前后两个反光面得到了两个像 实验中， 小明发现玻璃板前的蜡烛在 玻璃板后成的像有重影是因为 玻璃板与桌面（白纸）不垂直 实验中，玻璃板后的蜡烛无法与玻璃 板前的蜡烛的像重