物理八年级上册（2024）平面镜成像优秀课件ppt

这是一份物理八年级上册（2024）平面镜成像优秀课件ppt，共3页。PPT课件主要包含了平面镜成像，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
知道平面镜成虚像，能区分实像和虚像，并能用平面镜成像特点解释照镜子、水中倒影等生活现象。
会用“对称法”画物体在平面镜中的像，能建立简单成像模型，并能根据实验现象、数据归纳成像规律。
会用玻璃板、蜡烛、刻度尺完成实验，记录物距、像距和像的重合情况。并能根据实验数据得出结论，并能解释误差原因分析及纠正。
实验过程中要记录现象与数据真实，不可随意更改。小组合作时应分工明确，和同学探讨实验相关问题。
学习目标-物理学科素养
教学重点：1. 通过实验探究得出平面镜成像的特点；2. 理解平面镜成像的原理是光的反射 。
教学难点：1.理解平面镜成虚像的原理；2.在实验探究中，准确确定像的位置和比较像与物的大小 。
国家大剧院和它在水中的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳。
知识点1 平面镜成像的特点
在物理学中，把反射面为平面的反射镜称为平面镜。
平静的水面、抛光的金属表面、玻璃表面等都可以看作平面镜
当你照镜子的时候，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。平静水面上物体的倒影，也是物体通过水面这面“镜子”成的像。像不同于影，它能反映物体的“面貌”。
当你站在穿衣镜前， 就会看到镜子里有一个一模一样的 “你”， 这就是你的像。 当你走近平面镜， 它也向你走来； 当你远离平面镜， 它也随之远去； 当你举起右手， 它却举起了左手。思考：平面镜所成的像与物体之间存在着什么样的关系？平面镜成像有何特点?
2. 实验：探究平面镜成像的特点
(1)平面镜所成的像与物体是左右______(填相同或相反)的。(2)平面镜所成的像__________ （填 “比物体大” “比物体小” 或 “与物体等大”）。(3)平面镜所成的像到镜面的距离 _____________________（填“比物体到镜面的距离大” “比物体到镜面的距离小” 或“与物体到镜面的距离相等”）。
与物体到镜面的距离相等
问题1：如何确定像的位置？
首先，用玻璃板代替平面镜，这样既能看见蜡烛的像，又能看见玻璃板后面的蜡烛；其次，用一支外形相同但未点燃的蜡烛，在玻璃板后面移动，当看上去该蜡烛的位置和点燃的蜡烛的像的位置重合时，它所在的位置就是点燃的蜡烛的像的位置。
问题2：如何比较像和物体的大小？ 当未点燃的蜡烛在点燃的蜡烛的像的位置时，透过玻璃板可以同时看到未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛的像，观察它们的大小即可知道像和物的大小关系。问题3：如何方便记录物体和像的位置？ 可以在桌面上铺一张白纸，用铅笔在白纸上记录下点燃的蜡烛的位置以及像的位置（未点燃的蜡烛和像位置重合时所处的位置）；用铅笔沿玻璃板画一条线，即为平面镜的位置。
薄玻璃板、支架（固定玻璃）、笔、两支相同的蜡烛、刻度尺、白纸等。
（1）组装实验器材：在桌面上铺一张白纸， 白纸中间画出一条直线， 在所画的直线上边竖立一块透明的玻璃板 。（2）确定像的位置：将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的面前， 可以看到它在玻璃板后面的像 。 再拿一支未点燃的相同的蜡烛B， 竖立着在玻璃板后面移动， 使它跟前面点燃的蜡烛的像完全重合并记录两支蜡烛的位置。
（3）测量像与物到镜面的距离：改变点燃的蜡烛的位置，重做上面的实验。用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来。并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离，比较它们的大小和位置关系。
(4)比较像与物的大小关系：换用长度不同的蜡烛，再做几次实验。实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。(5)虚像的验证：在玻璃板后面像的位置放一张白纸当作光屏，从玻璃板侧面观察白纸上是否呈现蜡烛的像。
（1）未点燃的蜡烛和点燃蜡烛的像完全重合，说明物体的像和物体大小相等；（2）蜡烛和蜡烛的像到玻璃板的距离相等。（3）在白纸上不能呈现蜡烛的像，说明平面镜所成的像是虚像。
(1)平面镜所成像的大小与物体的大小相等。(2)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。(4)平面镜所成的像为正立的虚像。根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
【探究结论】平面镜成像的特点
（2）小红在实验的过程中， 发现玻璃板后面出现了两个像， 原因可能是什么？
（1）小明实验时， 无论怎样在桌面上移动后面的蜡烛， 都无法与前面蜡烛的像完全重合， 可能的原因有哪些？
【提示】玻璃板与水平桌面没有垂直放置。
【提示】因为玻璃板有一定的厚度，有两个反射面都能成像。
【提示】比较像和物的大小关系，这是一种研究方法—等效替代法。
【提示】用平面镜不能确定像的位置，而用玻璃板既可以成像，又可以确定像的位置。
（3）为什么准备两支完全一样的蜡烛？
（4）为什么用透明薄玻璃板而不用平面镜？
【典例1】判断下列关于平面镜成像说法正误。A．平面镜越大，物体离平面镜越近，成的像就越大（ ）B．平面镜成的像与物体大小相等（ ）C．平面镜成的像可理解为反射光线反向延长线相交而成的（ ）D．看到平面镜中的虚像时，射入眼睛的光线不是由虚像发出的（ ）E.平面镜成的像可能是虚像，也可能是实像（ ）F.像到平面镜的距离大于物体到平面镜的距离（ ）
【详解】A．平面镜所成的像与物体大小相等，与平面镜的大小以及物体离平面镜的距离无关，故A 错误；
B．平面镜成的像与物体大小相等，这是平面镜成像的基本特点之一，故B 正确；
C．平面镜成虚像，虚像可理解为反射光线反向延长线相交而成的，故C 正确；
D．看到平面镜中的虚像时，射入眼睛的光线是由物体发出经平面镜反射而来的，不是由虚像发出的，故D 正确；
E．平面镜成的像是虚像，不是实像，故E 错误；
F．像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，故F 错误；
【典例1】判断下列关于平面镜成像说法对错G.如果镜前的人远离平面镜，像也远离平面镜（ ）H.如果平面镜的高度小于人身高的一半，则该平面镜不能成该人完整的像（ ）I.如果人以0.6m/s的速度靠近平面镜，镜中的像以0.6m/s的速度靠近人（ ）J.如果镜前的人举起左手，像也举起左手（ ）K.平面镜成像利用了光的反射原理（ ）
G．像与物到平面镜的距离相等，如果镜前的人远离平面镜，像也远离平面镜，故G 正确；
H．平面镜成的像总是与物体等大的完整像，镜子的大小只决定观察者能看到的视野范围，并不影响所成虚像的完整性，故H错误；
I．如果人以0.6m/s的速度靠近平面镜，像也以0.6m/s的速度靠近平面镜，那么像相对于人的速度是0.6m/s + 0.6m/s = 1.2m/s，即镜中的像以1.2m/s的速度靠近人，故I 错误；
J．平面镜成像时，像与物关于镜面对称，如果镜前的人举起左手，像会举起右手，故J 错误；
K．平面镜成像是光的反射现象，遵循光的反射定律，故K正确。
知识点2 平面镜的成虚像的原理
1.平面镜成虚像的原理
原因分析：由于平面镜后并不存在光源S′，进入眼睛的光并非来自S′，所以把S′叫做虚像。
在图中，光源 S 向四处发光，一些光经平面镜反射后进入了人的眼睛，引起视觉。由于有光沿直线传播的经验，人会感觉这些光好像是从进入人眼光线的反向延长线的交点S′ 处发出的。S′ 就是 S 在平面镜中的像。
平面镜成像的原理是光的反射。平面镜所成的像实际上是来自物体的光经平面镜反射后，反射光线的反向延长线的交点。
物体上每一个点在平面镜后都有一个像点，所有像点组成了整个物体的虚像。
类型一：根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图
3. 平面镜成像作图法
(1)从发光点S 引出两条光线，射到平面镜上；(2)作两条入射光线的法线；(3)根据反射定律，反射角等于入射角，作反射光线；(4)作反射光线的反向延长线，交点即为发光点S 的像点 S′。
由平面镜成像特点知，物体在平面镜中的像与物体关于镜面对称。根据这一对称关系，可以作出物体在平面镜中的像。
例如：如图所示，做出发光点S经平面镜所成的像。
做法：过S点作平面镜的垂线，交平面镜于O点；在另一侧截取S′O=OS，S′ 即为 S 的像。
作图步骤： ①做垂线； ②画垂足； ③量等距； ④画像点。说明：法线、像与物连线要用虚线；像与物要对称。
类型二：根据平面镜成像原理（对称法）作图
(1)借助工具作图：铅笔、三角板。(2)实物用实线，虚像用虚线。(3)表示作图痕迹的辅助线一般用虚线，垂直关系一般标出垂直符号。(4)画平面镜时，平面镜背面标上短斜线（在像一侧）。(5)作出的物、像关系要符合平面镜成像的特点，即物、像关于镜面对称。
【典例2】如图所示光源P发出的一束光经平面镜反射后在屏上显示出一个光点Q，请画出上述现象的入射光线和反射光线。
【典例3】为参加校园舞蹈比赛，某同学对着镜子练习手臂动作，如图甲所示。请你在图乙简化图中画出此时她的手臂（用AB表示）在平面镜中所成的像。
知识点3 平面镜的应用
【想一想】平面镜在日常生活中有哪些应用？
（1）塔式太阳能电站 塔式太阳能发电站利用光的反射，将太阳光反射到高塔顶部的接收器，用来发电。
（2）潜望镜 潜望镜利用两个平面镜，对光进行两次反射，进入人的眼镜中。潜望镜常用于潜水艇、坦克内用以观察敌情。
虽然平面镜给我们带来了好处，但平面镜有时也会带来负面影响，甚至造成光污染。
【典例4】某同学用两块平面镜和纸筒制作了一个潜望镜，将之置于室内窗户下方，观察窗外风景（如图所示）。他观察到的风景是         （选填“正”或“倒”）立的，请在图中画图说明，且保留作图痕迹。
知识点4 凸面镜和凹面镜
除了平面镜，生活中也常见到凸面镜和凹面镜。不锈钢勺子的里、外两个表面就相当于凹面镜和凸面镜。凸面镜和凹面镜都属于球面镜。
凸面镜的表面是凸起的，当光线射到凸面镜后，反射光线要向外发散开来，对光线有发散的作用。
1. 凸面镜的特点及应用
汽车的后视镜和街头路口的反光镜都是凸面镜，凸面镜能起到扩大视野的作用。
（1）凹面镜的表面是凹进去的，能够会聚光线。
当平行光线射到凹面镜后，光会聚于一点（叫焦点）。凹面镜对光线有会聚作用。
利用光的可逆性可以将焦点发出的光变为平行光
2. 凹面镜的特点及应用
（2）凹面镜的应用 汽车前灯的反光装置、利用凹面制成的太阳灶等。
【典例5】手电筒中的反光碗如图所示，它可以使光线更加集中，从图中可看出，反光碗实际是一种面镜，它对光线具有       作用。卡车、货车等大型车辆为了开阔视野应选       面镜作为后视镜。
【详解】[1]手电筒中的反光碗是一种面镜，通过反射光线，反光碗可以使光线更加聚焦，从而增强手电筒的照明效果，因此，反光碗对光线具有会聚作用。[2]卡车、货车等大型车辆由于车身较大，视野相对较窄。凸面镜具有扩大视野的作用，为了开阔视野，确保驾驶员能够更好地观察到车辆后方的情况，通常会选择凸面镜作为后视镜。
①像和物大小相等；②像和物到镜面的距离相等；③像和物的连线垂直于镜面；④成虚像。光的反射定律。①成像； ②改变光路。①凸面镜：凸面镜对光有发散作用，可扩大视野；②凹面镜：凹面镜对光有会聚作用。
1．如图，人在屋内站在竖直的平面镜前，下列说法正确的是（　　）A．人在镜子里的像是实像B．人远离平面镜，她与像的距离变大C．人靠近平面镜，她在镜中的像变大D．屋内灯光熄灭，看到人在镜中的像更明亮
2．检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示），视力表在镜中的像与被测者相距（　　）
A．2.9m B．2.5m C．4.6m D．5m
【详解】根据平面镜成像特点，物体与像到镜面的距离相等，可得视力表在镜中的像与视力表之间的距离为2.5m+2.5m＝5m已知被测者与视力表之间的距离为0.4m，则视力表在镜中的像与被测者相距5m﹣0.4m＝4.6m故C符合题意，ABD不符合题意。
3．如图所示，在“探究平面镜成像特点”的实验中，小亮准备了两支完全相同的蜡烛A和B，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，他通过玻璃板能够看到蜡烛A在玻璃板后面所成的像。下列说法正确的是（　　）A．蜡烛A所成的像可以用光屏承接B．蜡烛A靠近玻璃板时像的大小不变C．为了更好的观察像的位置，应点燃蜡烛BD．多次改变蜡烛A的位置是为了减小误差
4．如图所示，一只鸟M站在水中，此时，鸟的一侧与水中各出现一个“影”N和P。以下说法正确的是（    ）A．P是鸟M在水中反射形成的实像B．N是鸟M在水中折射形成的虚像C．N与P的大小一定相同D．P与M的大小一定相同
5．汽车前灯的反光罩，相当于凹面镜，它对光线有 作用；汽车两侧的后视镜是 （选填“平面镜”“凸面镜”或“凹面镜”）。如图甲，轿车司机从右后视镜中观察到一辆越野车，下一时刻越野车在后视镜中的位置如图乙所示，越野车相对于轿车是 （选填“运动”或“静止”）的。
6．测量视力时，视力表放在被测者后方，被测者识别对面墙上镜子里的像，如图甲所示，若她向左移动1m，则此时视力表的像到小红的距离为        m。如图乙所示，学校车库的出口位置是一处交通拐点，设立有一块镜子——街道拐角镜，通过镜子可以扩大视野，加强校园交通安全。这种镜面，物理学上称之为         镜，它对光有         （选填“会聚”或者“发散）作用。
7．如图甲为平行光照到凹面镜上的光路图，如图乙，点光源S位于凹面镜的焦点F 处，请根据光路的可逆性，画出图乙中的反射光路图。
8．按要求完成下列作图。(1)在下图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角及其度数。
(2)请在图中作出物体AB在平面镜中的像（请保留作图痕迹）。
(3)我国西部某塔式光热电站如图甲所示，上万面镜子将太阳光准确地反射到高塔顶端。某时刻太阳在S点，地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点，请在乙图中画出该时刻的反射光路（保留作图痕迹）。