【學習目標】
(1)通過實驗探究,歸納總結出平面鏡成像的特點。
(2)知道平面鏡有成像和改變光路的作用。
(3)了解實像和虛像。
(4)能根據平面鏡的成像特點設計和製作實用的儀器應用於生產和生活。
【過程與方法】
平面鏡成像
1、關於平面鏡成像實驗,如圖3-34所示。
(1)用透明玻璃板代替平面鏡是為了便於確定像的位置。,從而使像變得模糊。另外玻璃板要選擇薄一點的,厚的會兩次成像。
(2)玻璃板應該與水平桌面垂直放置,否則不管在桌面上怎樣移動棋子B,都不可能與棋子A的像重合。
(3)用兩個一樣大小的棋子做實驗,其目的是為了便於確定像和物的大小關係。
(4)將棋子B放到棋子A的像的位置,發現它們重合了,說明棋子A的像和棋子B的大小相同,而棋子B與棋子A相同,說明棋子A的像和棋子A一樣大,這裡體現了等效替代法。
(5)為了能夠得出普遍性的規律,要多次實驗(不少於3次),因為只做一次實驗,實驗數據具有偶然性。
(6)如果用蠟燭做實驗的話,適宜在較暗的環境中進行。用蠟燭做實驗的缺點是燭焰的晃動,會導致像的不穩定;另外蠟燭燃燒後會汙染室內空氣。
2、平面鏡成像的特點:平面鏡所成的像是虛像,像和物大小相等,且它們到平面鏡的距離也相等。像與物關於平面鏡對稱。
3、關於哈哈鏡。
4、平面鏡可以擴大視覺空間。
5、潛望鏡成正立等大的虛像。
6、若平面鏡使用不當,可能造成光汙染。
7、在運用平面鏡成像特點畫圖題目中,畫出物體的像,通常是解題的一個突破口。
8、關於儲備魔箱的原理:
【課後作業】
四、 平面鏡 第1課時 平面鏡及其成像特點
一、選擇題
1.如圖1所示,能正確表示「小黃鴨」在水中所成倒影的是( )
圖1
2.關於虛像,下列說法正確的是()
A.虛像能用光屏承接到,但不能用人眼直接看到
B.虛像是人的幻覺,實際上沒有光線進入人的眼睛
C.虛像人眼能看到,但不能用光屏承接到
D.以上說法都不對
3.如圖2所示,關於「探究平面鏡成像特點」的實驗,下列說法中正確的是( )
圖2
A.實驗時用茶色玻璃板的目的是在玻璃板後成實像
B.選擇完全相同的蠟燭A、B是為了比較像與物的大小關係
C.將蠟燭A遠離玻璃板,像會變小
D.把光屏放在玻璃板後像所在位置,像會成在光屏上
4.如圖3所示,M是一個放在桌面上的方格盤,N是垂直於盤面的一塊玻璃板,盤中有兩粒黑色棋子,它在玻璃板中所成的像應是圖中的( )
圖3
5.物體在平面鏡中成的像的大小取決於( )
A.物體離平面鏡的遠近
B.平面鏡本身的大小
C.物體本身的大小
D.觀察者的位置
6.關於平面鏡成像實驗中,下列說法正確的是 ( )
A.用光屏可以呈現虛像
B.用玻璃板代替平面鏡便於確定像的位置
C.平面鏡所成像的大小與物體到平面鏡的距離有關
D.平面鏡所成像的大小與平面鏡的大小有關
7.小麗面向穿衣鏡,站在鏡前60 cm處,鏡中的像與她相距( )
A.30 cmB.60 cmC.90 cmD.120 cm
8.關於平面鏡成像的特點及其實驗探究,下列說法正確的是( )
A.使用光屏是為了驗證平面鏡所成像的虛實
B.將蠟燭靠近玻璃板的同時像將遠離玻璃板
C.做多次實驗獲得多組數據是為了減小誤差
D.平面鏡所成像的大小與物體到平面鏡的距離有關
9.如圖4所示是物體在平面鏡中成像的情況,其中正確的是( )
圖4
二、填空題
10.在「探究平面鏡成像特點」的實驗中,用薄的茶色玻璃代替平面鏡,是因為它既能透光也能成像,目的是便於________;物體向平面鏡移動,物體與其像之間的距離將________.
11.在探究「平面鏡成像的特點」時,把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板的前面,再拿一支外形與蠟燭A相同的蠟燭B,來確定蠟燭A所成的像的位置.則蠟燭B應該是_____(選填「點燃」或「不點燃」)的,點燃蠟燭A的好處是________.
12.小明身高1.6 m,站在距平面鏡3 m處,能夠看到自己的全身像.則他的像高為____m,像到平面鏡的距離為____m.
13.「猴子撈月」的故事同學們一定很熟悉,從物理學角度來看,造成猴子們撈不到水中月亮的原因是平面鏡所成的是________(選填「實像」或「虛像」).水中的月亮到水面的距離________(選填「大於」「等於」或「小於」)天上的月亮到水面的距離.
三、作圖題
14.如圖5所示是小明探究平面鏡成像的實驗裝置.實驗時,在豎立的玻璃板前12 cm處放一支點燃的蠟燭A,燭焰高6 cm,在玻璃板的後面出現A的像,他再取一支未點燃的相同的蠟燭B放在像處,發現B與A的像完全重合,則蠟燭B到玻璃板的距離為________cm.為了使像看起來更清晰,該實驗最好在________(選填「較亮」或「較暗」)的環境中進行.
圖5
四、實驗探究題
15.如圖6所示是「探究平面鏡成像特點」的實驗裝置圖,用此實驗裝置可以探究:①像與物大小的關係;②像與物到平面鏡距離的關係;③平面鏡成的是虛像還是實像.
圖6
(1)選用刻度尺是為了探究________(選填「①」「②」或「③」).
(2)選用兩支完全相同的蠟燭是為了探究________(選填「①」「②」或「③」).
(3)在利用蠟燭B確定蠟燭A所成像的位置後,移去蠟燭B,並在其所在位置上放一光屏,光屏上________(選填「能」或「不能」)接收到蠟燭A的像,這說明________________.
16.某實驗小組用玻璃板、兩支完全相同的蠟燭、兩個完全相同的棋子、白紙、刻度尺、筆等器材探究平面鏡的成像特點(如圖7所示).
圖7
(1)用玻璃板代替平面鏡的目的:__________.實驗中為了避免出現明顯的重影現象,應選取較________(選填「薄」或「厚」)的玻璃板做實驗.
(2)小明同學在尋找蠟燭像的位置時,無論怎樣移動蠟燭B,都不能與蠟燭A的像重合,其可能的原因是_________________.
(3)小明同學經過三次實驗,記錄的像A′、B′、C′與物A、B、C對應的位置如圖乙所示,為了得到更多的實驗結論,接下來小明應該進行的操作是_ .
(4)同組的小紅同學用棋子代替蠟燭進行實驗,但怎麼也看不清楚棋子的像,請你提出一個解決這個問題的辦法:___________________.
17.如圖8所示,水平桌面上斜放著一個平面鏡,桌面上有一個小球向鏡面滾去.要使平面鏡中小球的像沿豎直方向下落,則鏡面與桌面間的夾角α為( )
圖8
A.30° B.45° C.60° D.90°
第三章 四、 平面鏡 第2課時 平面鏡成像的應用
一、選擇題
1.在資治通鑑中記載「人以銅為鏡,可以正衣冠;以古為鏡,可以見興替」.表明我們的祖先就會用磨光的銅面做鏡面,觀察自己的像.人在銅鏡中所成的像是()
A.縮小的實像 B.等大的實像
C.放大的虛像 D.等大的虛像
2.當你在豎直放置的平面鏡前用右手寫字,且正在往右移動筆時,鏡中的像正在()
A.用右手寫字,往左邊移動筆
B.用右手寫字,往右邊移動筆
C.用左手寫字,往左邊移動筆
D.用左手寫字,往右邊移動筆
3.某同學面對平面鏡,看到身後電子顯示屏上顯示的時間為12:51,則實際時間是()
A.12:51 B.12:21
C.15:51 D.15:21
4.在鞋店試穿新鞋時,小明直立面向豎直放置在地面上的「試鞋鏡」,看不到鏡中自己腳上的新鞋.小明做以下動作,能夠讓他看到鏡中自己腳上的一隻鞋或者兩隻鞋的是()
A.站在原地下蹲
B.保持直立靠近「試鞋鏡」
C.站在原地豎直向上提起一隻腳
D.保持直立遠離「試鞋鏡」
5.如圖9甲所示,蠟燭a在豎直放置的平面鏡MN中所成的像為a′,現將該平面鏡豎直向下移動一段距離至圖乙所示位置,則蠟燭a在平面鏡中( )
圖9
A.不成像
B.仍成像,但像下移距離與平面鏡下移距離相同
C.仍成像,但像下移距離是平面鏡下移距離的兩倍
D.仍成像,且像還在原來位置
6.如圖10乙所示是小安同學自製的潛望鏡,利用它能在隱蔽處觀察到外面的情況,用它正對如圖甲所示的光源「F」,則所觀察到的像是( )
圖10
7.如圖11所示,將平面鏡和鉛筆豎直放置在水平桌面上,下列說法正確的是( )
圖11
A.鉛筆水平向右移動時,它的像將變小
B.平面鏡豎直向上移動時,鉛筆的像也將向上移動
C.若改用一塊較小的平面鏡,鉛筆的像將變小
D.若鉛筆按圖示箭頭方向轉過45°,鉛筆將與它的像垂直
二、填空題
8.用透明玻璃做「探究平面鏡成像特點」的實驗,平面鏡所成的像不能用光屏接收,說明它是_____像;小汽車的前擋風玻璃是傾斜的,車內物體經它所成的像偏向車子的________(選填「上」或「下」)方,因而不會干擾駕駛員對前方的觀察.
9.如圖12甲所示,玉林園博園的彩虹橋橋面距湖面3 m,它的「倒影」距橋面________m.如圖乙所示是從平面鏡中看到的掛鍾,掛鍾顯示的實際時間是________.
圖12
10.檢查視力時,人眼要與視力表保持5 m的距離.如圖13所示,視力表放在被測者頭部後上方,則被測者要面向平面鏡且距離平面鏡________m才能進行視力的檢查.當人靠近平面鏡時,鏡中視力表的像的大小將________.
圖13
11.光汙染是指因光輻射過量而對生活、生產環境以及人體健康產生的不良影響.請你就如何有效地預防光汙染,提出兩條合理化的建議:
①_____________________,
②______________________.
12.將兩個平面鏡L1和L2正對著豎直放置,它們之間的距離為40 cm,物體A放在兩個平面鏡之間.物體A在兩個平面鏡中第一次所成的像分別為A1和A2,則A1、A2之間的距離為________cm;當物體A向L1靠近10 cm時,物體A在兩個平面鏡中第一次所成像的距離為________cm.
三、作圖題
13.如圖14所示,A′B′是物體AB在平面鏡中所成的像,根據平面鏡成像的特點在圖中畫出平面鏡.
圖14
14. 如圖15所示,在圖中根據平面鏡成像特點作出三角形ABC在平面鏡中的像A′B′C′.
圖15
四、實驗探究題
15.為了探究平面鏡成像特點,小明準備了如圖16甲所示的實驗器材.
圖16
(1)實驗時,小明應選________(填字母)作為平面鏡,這樣選擇的目的是便於___________.
(2)為了比較像與物的大小關係,小明應選________(填字母)兩支蠟燭.
(3)實驗時鏡面與桌面必須________.
(4)實驗中小明把光屏放在燭焰的像所在的位置上,他在光屏上並沒有看到燭焰的像,說明平面鏡所成的像是________像.
(5)實驗結束後,小明無意間從平面鏡中看到牆上的電子鐘的像如圖乙所示,這時的實際時間是________.
16.如圖17所示,小明站在地鐵站臺上,他透過玻璃板製成的屏蔽門,可以看到車道另一側豎直牆壁上的廣告牌及自己在玻璃屏蔽門後面的虛像.小明根據該現象設計了在站臺上粗測玻璃屏蔽門到車道另一側廣告牌之間距離d的實驗.實驗步驟如下,請完成相關內容.
圖17
(1)小明相對於玻璃屏蔽門前後移動直到觀察到___________.
(2)記錄________.
(3)量出____________的距離.
除記錄工具外,小明要完成上述實驗必需使用的儀器是______.步驟(3)中量得的距離等於玻璃屏蔽門到廣告牌之間的距離d,物理依據是_____________
【參考答案】