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《平面镜成像》光现象PPT

《平面镜成像》光现象PPT

发布于:2020-05-03 14:14:57

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第一部分内容:新知梳理

一 平面镜成像的特点

1.探究平面镜成像的特点

(1)实验原理:光的______。

(2)实验器材:玻璃板、大白纸、水彩笔、刻度尺、火柴、两支相同的蜡烛。

(3)实验步骤(如图4-3-1所示)

①在桌面上平铺一张白纸,在白纸的中央用铅笔画上一条直线,把玻璃板______立在这条直线上。

②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,观察它在玻璃板后面的像。

③再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛在玻璃板后面移动,直到看上去跟前面那支蜡烛的像完全重合,这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸上记下这两支蜡烛的位置。

④移动点燃的蜡烛,重做几次实验。

⑤移去后面的蜡烛,并在其所在位置上放一光屏,看光屏上能不能接收到蜡烛的像。

⑥用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连接起来,用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离,并记录于表中。

(4)分析和论证——平面镜成像的特点

①像的大小与物体的大小______。

②像与物体到平面镜的距离______。

③像与物的连线与镜面______。

④平面镜所成的像______呈现在光屏上,是______像。(即等大、等距、垂直、虚像)

(5)评估与交流

①在实验中,应选择较______(选填“厚”或“薄”)的玻璃板。

②实验中使用两支相同的蜡烛是为了比较像与物体的______关系。

③在实验时,若玻璃板没有与桌面垂直,则无法看到玻璃板后面的蜡烛与前面那支蜡烛的像_________。

2.平面镜成像原理简析

如图4-3-2所示,平面镜前烛焰上的点S1发出的光,经平面镜______后到达人眼处,但眼睛是根据光沿直线传播的经验来确定物体位置的,所以觉得这些光好像是从平面镜后点S1′发出的,实际上镜后并没有点燃的蜡烛,像点S1′是__________________的交点,所以S1′是虚像,不能在光屏上呈现。

二 平面镜的应用

1.平面镜的作用:可以______,可以改变____________。

2.平面镜成像作图

像与物关于镜面______,平面镜成像作图方法与数学上作轴对称图形的方法一致。

... ... ...

平面镜成像PPT,第二部分内容:应用示例

类型一 探究平面镜成像的特点

例1 2018·宁夏 如图4-3-3所示是小军探究“平面镜成像特点”的情景:竖立的透明薄玻璃板下方放一把直尺,两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。

(1)实验时不采用平面镜而采用透明薄玻璃板,不仅能观察到A蜡烛的像,也便于______________。

(2)在实验中点燃A蜡烛,在水平桌面上无论怎样移动B蜡烛,也不能使B蜡烛与A蜡烛的像完全重合,原因是__________________。

(3)小军解决上述问题后,进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现,像和物到玻璃板的距离相等;移去后面的B蜡烛,并在其所在位置上放一光屏,光屏上不能接收到A蜡烛的像,说明平面镜所成的像是______(选填“虚”或“实”)像。

(4)为证实上述成像特点的可靠性,小军接下来进行的实验操作是_______________________________________________。

[解析] (1)该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜,是因为玻璃板是透明的,在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,当B蜡烛和A蜡烛的像完全重合时,B蜡烛的位置便是A蜡烛的像的位置。(2)无法让B蜡烛与A蜡烛的像完全重合,可能是实验时玻璃板没有垂直放置在桌面上,A蜡烛的像与B蜡烛不在同一水平面上。(3)移去后面的B蜡烛,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上不能接收到A蜡烛的像,所以平面镜所成的像是虚像。(4)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论正确,所以应该保持玻璃板位置不变,多次改变A、B蜡烛的位置进行实验。

类型二 平面镜成像特点的应用

例2 2018·齐齐哈尔 小娇上学出门前常常照一下镜子正衣冠,当她从距平面镜2 m处以1 m/s的速度向平面镜靠近时,她在平面镜中的像的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”);她在平面镜中的像相对于她的速度是______m/s。

[解析]由于平面镜所成的像与物体是等大的,所以当她向平面镜移动时,她在镜中的像的大小不变;若人以1 m/s的速度向平面镜靠近,同时像也以1 m/s的速度向平面镜靠近,则像对于人的速度是该速度的2倍,即2 m/s。

类型三 平面镜成像作图

例3 2018·十堰 如图4-3-4所示,AB、CD是平面镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线,请在图中标出光源S和像点的位置,并完成光路图。

[解析]先将两条反射光线反向延长交于一点S′,即为像的位置,再通过平面镜作出S′的对称点S,即为发光点的位置,连接S点与两个反射点画出入射光线。

[方法指导]平面镜成像作图技巧

①平面镜成的虚像是反射光线的反向延长线相交形成的,所以所有的反射光线的反向延长线必经过像点,有关平面镜成像的作图,一定要先确定像点的位置。

②像点位置的确定方法:a.根据像与物体关于平面镜对称确定像点;b.两条反射光线的反向延长线的交点就是像点。注意:只有入射光线与反射光线用实线表示,其他均用虚线表示(镜面除外)。

类型四 凸面镜与凹面镜

例4 凸面镜对光有________作用,汽车头灯用的反射镜是________镜,汽车的观后镜是________镜。 

[规律总结]凹面镜对光有会聚作用,当把一光源放在其焦点上时,反射的光线会平行射出,应用有汽车前灯、探照灯等;凸面镜对光有发散作用,应用有汽车观后镜、街头路口的反光镜(起到扩大视野的作用)等。

... ... ...

平面镜成像PPT,第三部分内容:课堂反馈A

1.关于平面镜成像的特点,下列说法错误的是(  )

A.所成的像是虚像

B.所成的像总是正立的

C.像到镜的距离总是等于物到镜的距离

D.在物体向镜移动过程中,物体的像越来越大 

2.如图15-1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(  ) 

3.某人身高1.6 m,站在竖直的平面镜前,距离平面镜1.5 m,人在镜中的像高为_______m,像离镜的距离为_______m;如果人向镜走近0.5 m,人在镜中像高为_______m,像离人的距离是______m。

4.如图15-2所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,实验小组用蜡烛、玻璃板、直尺等器材进行实验,请回答下列问题:

(1)用玻璃板代替平面镜的目的是:玻璃能透光,便于确定像的________。

(2)取两段等长的蜡烛是为了比较物与像________的关系,直尺的作用是便于比较物与像________________的关系。

(3)只点燃蜡烛A,移动蜡烛B使其与A的像完全重合,在B蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴________(选填“能”或“不能”)被点燃。说明平面镜成的是________像,如果以5 cm/s的速度匀速使蜡烛A远离玻璃板2 m时,蜡烛B应远离玻璃板________cm,才有可能与A的像完全重合。

... ... ...

平面镜成像PPT,第四部分内容:课堂反馈B

1.如图15-3所示,进入人眼睛的光线是由(  )

A.平面镜发出的

B.像S′发出的

C.平面镜反射的

D.人的眼睛发出的  

2.如图15-4所示的光现象中,由于光的反射形成的是(  )

3.凸面镜使平行光________,凹面镜使平行光________,它们发生反射时________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。

4.如图15-5甲所示是汽车两侧的后视镜,它是______面镜,利用它可以扩大司机的视野;图乙是太阳灶示意图,它是利用_______镜对光线的_______作用来工作的。

5.如图15-6所示,AB是平面镜前的物体,请作出物体AB在平面镜中的像。

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