初中物理教科版（2024）八年级上册（2024）科学探究：平面镜成像一等奖ppt课件

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水中倒影——平静的水面相当于平面镜
有平整光滑的表面而且能够成像的物体，叫作平面镜。
想一想：水面上的倒影是怎样形成的？
像：当你照镜子时，你会看到镜中的“你”，那就是你的像。
平静水面上物体的倒影，是物体通过水面这面“镜子”成的像。
站在镜子前，观察平面镜中自己的像与自己的大小关系；把手放在镜子上，观察平面镜中手的像与手的大小关系。
平面镜成像时，像的大小、位置跟物体的大小、位置有什么关系？
怎样测量镜中像的大小和位置呢？
像与物大小相等；像与物到平面镜的距离相等。
【设计实验与制定方案】
（1）在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块薄的透明玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。
玻璃板应竖直放置，避免像偏上或偏下
厚玻璃板前后两个面有一定距离，会形成两个不重合的像，难以确定像的位置
（2）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，对着玻璃板观察，可以看到这支蜡烛的像。接着将一个光屏放在像的位置，不透过玻璃板直接看向光屏，在光屏上观察不到像。
（3）拿另一支相同的蜡烛B（未点燃）竖直地在玻璃板后面移动，直到它看上去跟蜡烛A的像完全重合，则蜡烛B的位置就是蜡烛A的像的位置，在纸上记录下两支蜡烛的位置。
目的：比较像与物的大小关系
（4）改变蜡烛A的长短及位置，重做上面的实验。
目的：避免偶然性，使实验结论更具普遍性
知识点1 探究平面镜成像特点
1. 小明用玻璃板、支架、国际象棋、白纸、笔、白卡片等器材，探究平面镜成像特点。
（1）为了验证镜中的像与物体左右关系一致这一猜想，小明应选取图甲中的____（填序号）棋子正立放置进行实验。
（2）实验中用玻璃板代替平面镜的作用是便于______________。
确定像的位置
（3）小明又提出了像与物大小相等和像与物到镜面的距离相等的猜想。为了验证该猜想，
分析数据可得：像到反射面的距离______（填“小于”“等于”或“大于”）物到反射面的距离。
用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，用刻度尺分别测量蜡烛和像到平面镜的距离，把测得的数据记录在下面的表格。
实验表明：平面镜所成的像是虚像；像与物体的大小相等；像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。
1.实验器材的选择（1）实验应选用_____的玻璃板，否则像与物到镜面的距离差值较大且会出现两个像。（2）用玻璃板代替平面镜的原因：__________________。（3）两支完全相同的蜡烛是为了____________________。（等效替代法）
（4）刻度尺的作用:________________________。（5）光屏不能承接到像，说明成的是_____。2.实验应在_____的环境中进行。3.玻璃板与水平桌面_____放置，确保物与像重合。4.多次测量的目的是为了____________。
测量像与物到平面镜的距离
1.平面镜成虚像的原理
当光射入我们的眼睛时，我们总是依照光射来的方向去推断光源的位置（即S′）。事实上，光源并不在S′的位置，那里只是一个虚像。
S′是光反向延长线的交点
像与物关于平面镜的对称关系
用一个纸条，可以模拟虚像的形成，认识像与物关于平面镜的对称关系。
(a)MN表示平面镜，三角形纸条表示光源S投向平面镜MN的一束光
(b)平面镜对光束的作用，相当于把纸条沿镜面打个折
(c)将纸条理直，表示人眼对光束的感觉。纸条的顶点S′即光源的虚像
倒立的，既可以用眼睛直接观察，又可以用光屏承接
不是由实际光线会聚而成的，而是由实际光线的反向延长线相交形成的
正立的，只能用眼睛直接观察，不能用光屏承接
2.对实像与虚像的理解
（1）根据平面镜成像原理（光的反射定律）作图
三线共面、法线居中、两角相等
①从光源S引两条光线，射到平面镜上；②过入射点分别作两条入射光线的法线；③根据光的反射定律，作两条入射光线的反射光线；④作反射光线的反向延长线，交点S'即为发光点S的像点。
（2）根据平面镜成像特点作图（对称法）
①过光源S点作镜面的垂线（像与物的连线与镜面垂直）；②在垂线上取点S′，使S'点到镜面的距离等于S点到镜面的距离（像与物到镜面的距离相等）；③画出像点S'（像与物大小相等）。
1.平面镜在生活中的应用
利用练功房的平面镜，同学们可以矫正自己的舞姿
学校楼梯口镜子能帮你整理衣帽
商店里利用平面镜可以扩大视野空间
在狭小的医务室利用平面镜成像检查视力
（3）改变光的传播方向
牙医用特制小镜子看到病人口腔不易看见的地方
能同时看见昆虫背部和腹部的观察箱
2.平面镜在生活中的危害
建筑物上的玻璃幕墙会造成光污染
夜间行车时,车内物体在前挡风玻璃上成的像会干扰驾驶员的视线
将两面半透明平面镜平行相对，中间放置几个小彩灯，光线会在两面镜子之间来回反射，每反射一次就会产生一个比上个景象更远的景象。这样，我们会看到一个无限重复的景象，一直延伸到远方，就像一条无尽的走廊。
知识点2 平面镜成像的特点
2. ［2024·淮南期末］如图所示，杭州亚运会吉祥物琮琮在平面镜中成的像是( )
A. B. C. D.
3. ［2024·成都期中］中国象棋历史悠久。如图所示，在竖直立着的平面镜前水平放置一个棋盘（只画出了一部分），将一颗棋子“馬”按箭头方向移动，则平面镜中所显示的棋子“馬”移动的路径是从“2”到( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
5. ［2024·青岛，多选］在探究平面镜成像特点的实验中，下列说法与事实相符的是( )
A. 如图甲，当蜡烛远离玻璃板时，像的大小不变B. 如图乙，在玻璃板后竖直放置一纸板，人在任何位置都看不到像C. 如图丙，若玻璃板的高度为蜡烛高度的一半，像的高度也为蜡烛高度的一半D. 如图丁，若玻璃板与水平桌面不垂直，像仍与蜡烛关于玻璃板对称
7.［2024·扬州改编］如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。增大吊灯的亮度，观察到吊灯的像更____。小华观察时看到
她的像在靠近自己，则她观察时在______（填“靠近”或“远离”）玻璃窗。向右推动玻璃窗，吊灯像的位置______（填“改变”或 “不变”）。
观众看到两支蜡烛同时被“吹灭”。亮亮利用道具，和同学们一起探究其中的奥秘：
（2）亮亮经过进一步探究，发现了确保表演成功的两个关键点：①两支蜡烛的大小应符合的要求是：__________；②玻璃板两侧的蜡烛，在放置的位置上应满足的条件是：________________。
关于玻璃板对称
（3）在同样的实验环境下，亮亮发现用镀膜玻璃板实验比用普通玻璃板实验成像更清楚，主要原因是：_______________________。
平面镜：有平整光滑的表面而且能够成像的物体
像与物体大小相同（等大）
平面镜在生活中的应用：成像、改变光路、扩大视野
像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离（等距）