2023学年度 平面镜成像导学案

平面镜成像学习目标、重点、难点【学习目标】1.了解平面镜成像的特点，了解虚像是怎样形成的。2.经历“平面镜成像特点”的探究过程，学习实验探究的基本思路和方法。3.通过折纸，感悟虚像的形成原因。4.通过利用平面镜的小发明、小制作，认识平面镜在科学技术、生产和生活中的广泛应用。

【本节重点】1.平面镜成像的特点2.球面镜的光学性质。【本节难点】1.虚像的概念2.球面镜的应用。本节知识概览图成像特点：成等大、等距、正立、对称的虚像成像原理：光的反射平面镜虚像：由实际光线的反向延长线会聚而成，而不是由实际光线会聚而成像成，不能用光屏承接实像：由实际光线会聚而成，可以用光屏承接新课导引如图所示，猴子看见月亮在水中，就要去捞，结果手刚碰到水面，月亮就不见了，猴子什么也没有捞到．水中的月亮是如何形成的?教材精华知识点1平面镜成像的特点反射面是光滑平面的镜子叫做平面镜，平面镜对光具有良好的反射能力．平面镜成像的特点如下：(1)物体在乎面镜中所成的像是虚像；(2)像和物体的大小相等；(3)物点到对应像点的连线与镜面垂直；(4)物点和对应像点到镜面的距离相等．探究实验【提出问题】平面镜成像时的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系?【制订计划与设计实验】如图2－52所示，在桌面上铺一张白纸，纸上竖一块玻璃板，作为平面镜，在纸上记下平面镜的位置．把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，使它在“平面镜”中成像，再用另一支没有点燃的蜡烛在玻璃板后面确定像的位置．比较物与像的位置、大小有什么关系．【实验器材】两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、玻璃板支架、一张纸、—个光屏、一把直尺和火柴等．【实验过程】(1)用支架将玻璃板固定，使其竖直立于纸上，在玻璃板前放一支蜡烛，并用火柴将其点燃，如图2－53甲所示，透过玻璃板观察后面的像．(2)将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像．(3)将另一支相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系(如图2－53乙、丙所示)．(4)用直尺量出蜡烛和像到玻璃板的距离，观察像与蜡烛的位置关系．(5)改变蜡烛的位置，再做一次实验．【实验记录】(1)通过玻璃板所成的像只能透过玻璃板观察，不能用光屏承接．(2)未点燃的蜡烛和像完全重合．(3)用直尺测量可知蜡烛到玻璃板的距离与像到玻璃板的距离相等．(4)用直线将蜡烛和它的像连起来，发现该连线与镜面垂直．【交流论证】像不能用光屏承接，说明成的是虚像；未点燃的蜡烛和像完全重合，说明像和物大小相等．【得出结论】平面镜成像的特点：(1)平面镜所成的像是虚像．(2)像与物的大小相等．(3)像到平面镜的距离与物到平面镜的距离相等．(4)像与物的连线和镜面垂直．【实验要点解析】(1)实验时拿一支没有点燃的同样的蜡烛放在像的位置是为了比较像和物的大小关系．(2)用玻璃板代替平面镜做实验是因为玻璃板透光，从而能看到玻璃板后面的蜡烛，便于找到并确定像的位置．(3)实验做两次是为了得到普遍的规律，避免偶然性．(4)实验时，通过玻璃板能看到同一个蜡烛的两个像，产生这种现象是因为玻璃板有一定的厚度，玻璃板的前后两个表面各形成一个像．为了避免这种现象的发生，可尽量选用薄一些的玻璃板．知识点2平面镜成像的原理√平面镜成像的原理是光的反射如图2－54所示，有一点光源S发出的光线被平面镜反射，当反射光线射入人眼时，眼睛认为光线沿直线传播，便逆着反射光线寻求所谓的“发光点”，即反射光线的反向延长线的交点S′，这便是像点，许多像点便构成了平面镜所成的像．√平面镜所成的像是虚像光学中虚像和实像概念的主要区别是有无实际光线会聚，若实际光线的会聚点(如小孔成像)则是实像，若不是实际光线的会聚点则为虚像．比如平面镜所成的像便是从发光点射向平面镜的光线被镜面反射后，人们将反射光线反向延长得到了像点，这样的像点组合起来便是虚像．新课导引解读：由于光的反射而形成的．平静的水面相当于平面镜，水中的月亮是天上的月亮在水中所成的一个虚像．知识点3平面镜成像作图方法√根据反射定律作图：步骤：如图2－55所示．(1)从发光点S向平面镜引出两条入射光线；(2)在入射点作出两条入射光线的法线；(3)根据反射定律，反射角等于入射角，作出反射光线；(4)作两条反射光线的反向延长线，找出交点S′，S′即是S的像。√根据平面镜成像特点作图：步骤：如图2－56所示．(1)过S点作平面镜的垂线，交平面镜于O点．(2)在另一侧截取S′O＝OS，S′点即为S的像．知识点4凸面镜和凹面镜√如果镜子的反射面是球面的一部分，这样的镜子叫做球面镜．球面镜分两种，用球面的内表面作为反射面的，叫做凹面镜；用球面的外表面作为反射面的，叫做凸面镜．凹面镜和凸面镜对光线的作用不同，凹面镜能使光线会聚，所以它对光线起会聚作用；而凸面镜能使光线发散，所以它对光线起发散作用．√凸面镜的特点如图2－59所示，如果将一束平行光照在凸面镜上，凸面镜会使平行光束发散，根据光路的可逆性，从凸面镜中观察到的范围要比从大小相同的平面镜中观察到的范围大得多．所以利用凸面镜做成汽车的后视镜，可以使司机从镜中观察到汽车后面较大范围内的物体，有利于行车安全．马路拐弯处安装大的凸面镜，可以使来往车辆和行人看到较大范围内的交通情况，避免发生交通事故．(如图2－60所示)√凹面镜的特点如图2－61所示，如果将一束平行光照在凹面镜上，凹面镜会将射向它的平行光线会聚在一点，我们将该点称为凹面镜的焦点．根据光路的可逆性，从焦点发出的光线经凹面镜反射后平行射出，利用凹面镜的会聚作用，可以制作太阳灶，将较大范围内太阳光会聚起来烧饭，既节省能源又不污染环境．(如图2－62所示)课堂检测1关于平面镜，下列说法不正确的是()A．物体在平面镜中所成的像一定是虚像B.物体离平面镜越远，所成的像越小C.利用平面镜可以改变光的传播方向D．物体在乎面镜中所成的像一定是与物体等大的2下列说法中正确的是()A．平面镜遵守光的反射定律，球面镜不遵守光的反射定律B．医生检查耳道戴一个凹面镜，是为了观察范围更大一些C.在手电筒里，要把小灯泡放在凹面镜的焦点处D．太阳灶中，要把被加热的物体放在凸面镜的焦点处3.如图2－63所示，根据平面镜成像特点作图．4如图2－65甲所示，一只大熊猫正抱着一根竹子在镜前欣赏自己的像．此时，它从镜中看到的自身像应该是图乙中的()5一个人站在竖直放置的平面镜前5m处，他的像距离平面镜m，这个人向平面镜前进2m，他在平面镜中像的大小(填“变大”“不变”或“变小”)．6平面镜成像与小孔成像有什么区别?7检查视力时，眼睛与视力表应相距5m，如图2－66所示，若视力表距平面镜3m，则眼到平面镜距离应为()A．1mB．2mC．3mD．8下列关于凹面镜的说法不正确的是()A．能使平行于主光轴的光线会聚在焦点上B．能成虚像C．能起到扩大视野的作用D.用球面的内表面做反射面体验中考1(2022·广州)如图2－72所示是利用透明玻璃板探究平面镜成像特点的实验示意图，下列说法正确的是()A．像的大小与蜡烛到玻璃板的距离有关B．蜡烛远离玻璃板过程中，蜡烛的像始终与蜡烛等大C．把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像会成在光屏上D．用玻璃板代替平面镜是为了能在玻璃板后成一实像2(2022·绍兴)如图2－73所示，方框中的四个图像，其中一个是福娃在竖直放置的平面镜中的像，你认为应当是()3.(2022·镇江)如图2－74所示，根据平面镜成像的特点，作出物体AB在平面镜中所成的像．．4.(2022·河南)如图2－76所示，S是一个发光点，S′是它通过平面镜所成的像，SA是S发出的一条光线．请在图中画出平面镜的位置和SA经平面镜反射后的光线．5(2022·连云港)如图2－78甲所示，S是点光源，S′是S通过一个平面镜所成的像，请作出平面镜的位置及一条入射光线和对应的反射光线(注意箭头和虚、实线)．6(2022·苏州)平面镜中的“花”的大小取决于()A.花本身的大小B．平面镜的大小C.花到平面镜的距离D．平面镜放置的高低7(2022·天津)某同学站在竖直放置的平面镜前2m处，镜中的像与他相距m．当该同学走近平面镜时，镜中像的大小将(填“变大”“变小”或“不变”)．学后反思附：课堂检测及体验中考答案课堂检测1答案：B．2答案：C．3.答案：如图2－64所示．4答案：D．5答案：5不变6答案：(1)平面镜成像利用了光的反射，小孔成像原理是光在同种均匀介质中沿直线传播；(2)成像特点不同，平面镜成正立、等大的虚像，小孔成像成倒立的