資源簡介

第四章　光現象
第3節　平面鏡成像
第1課時　平面鏡成像的特點及原理
新舊銜接
1．光的反射定律的內容：　　　　。
2．在光的反射現象中，光路　　　　。
3．如圖所示，美麗的“盧溝曉月”是光的　　　　現象。
4．鏡子中的“自己”和自己的大小是　　　　(填“相等”或“不相等”)的。
預學新知
1．平面鏡成像的特點
①平面鏡所成的像為　　　　的　　　　像，其大小與物體的大小　　　　。
②像到平面鏡的距離　　　　物體到平面鏡的距離。
③像和物體對應點的連線與鏡面　　　　。
2．平面鏡所成的像與物體關于鏡面　　　　。
3．平面鏡成像原理：平面鏡所成的像實際上是由來自物體的光經平面鏡　　　　形成的。
素養目標
1．(重點)通過實驗探究，知道平面鏡成像特點，能夠根據平面鏡成像特點作圖。
2．(難點)通過光路分析，知道平面鏡成虛像。
課堂任務1　平面鏡成像的特點
實驗：探究平面鏡成像的特點
(1)實驗原理：　　　　。
(2)實驗器材：白紙、兩支　　　　的蠟燭、薄玻璃板、刻度尺、筆。
(3)實驗過程
①將一張白紙鋪在水平桌面上，將薄玻璃板　　　　在紙上，沿著薄玻璃板在紙上畫一條直線，代表平面鏡的位置。
②將其中一支蠟燭點燃，并放在玻璃板前面，觀察到玻璃板后面出現了蠟燭的像。
③拿另一支未點燃的蠟燭在玻璃板后面移動，直到看上去它與點燃蠟燭的像　　　　，這個位置就是點燃蠟燭的像的位置，在紙上標記蠟燭和像的位置。測量蠟燭和像到平面鏡的距離，記錄在下表中。
④改變點燃蠟燭的位置，重復以上操作。注意觀察點燃蠟燭的像的大小是否隨蠟燭位置的改變而改變。
實驗序號 蠟燭到平面鏡的距離/cm 像到平面鏡的距離/cm
1
2
3
⑤換用長度不同的蠟燭，再做幾次實驗。實驗時注意觀察蠟燭像的大小和蠟燭的大小是否相同。
(4)實驗結論
平面鏡成像的特點
①平面鏡成的像大小與物體的大小　　　　。
②平面鏡成的像到平面鏡的距離　　　　物體到平面鏡的距離。
③平面鏡成的像和物體對應點的連線與鏡面　　　　。
也可表述為：平面鏡成的像和物體關于鏡面　　　　。
(5)交流評估
①用玻璃板代替平面鏡的目的是　　　　。
②選用兩支相同的蠟燭的目的是　　　　。
③刻度尺的作用是便于比較　　　　。
④在像的位置放一光屏，則光屏上　　　　(填“能”或“不能”)呈現出像，這表明　　　　。
⑤本實驗用到的實驗方法：　　　　法。
在“探究平面鏡成像的特點”實驗中。
(1)用玻璃板代替平面鏡的目的是　　　　。
(2)將白紙鋪在水平桌面上，再將玻璃板　　　　放在白紙上，把點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，如圖所示。將未點燃的蠟燭B在玻璃板后面移動，直到跟蠟燭A的像完全重合，說明平面鏡所成的像與物體大小　　　　。
(3)將光屏放在蠟燭A的像的位置，直接觀察光屏，光屏上沒有呈現蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是　　　　。
(4)該實驗運用的研究方法是　　　　(填字母)。
A.類比法　　　　B.理想模型法　　　　C.等效替代法　　　　D.控制變量法
(5)實驗中多次測量物和像到玻璃板的距離的目的是　　　　(填字母)。
A.減小測量誤差，使結果更準確 B.得出普遍結論
(6)若實驗過程中，小明把蠟燭A放在距離玻璃板20 cm處，蠟燭A在玻璃板中所成的像到蠟燭A的距離是　　　　cm；當蠟燭A遠離玻璃板時，它的像的大小將　　　　(填“變大”“變小”或“不變”)。
變式1如圖是物體在平面鏡中成像的情況，正確的是(　　)
A　　　　　　B　　　　　　　　C　　　　　　　D
變式2小紅身高1.6 m，站在1 m高的平面鏡前，則下列說法正確的是(　　)
A.小紅在平面鏡中的像高度一定比1.6 m低
B.若小紅面鏡，則她在鏡中的像會變大
C.由于鏡子太矮，小紅不能在平面鏡中成完整的像
D.若小紅以1 m/s的速度走向平面鏡，則鏡中的像相對于小紅的速度是2 m/s
　平面鏡所成像大小只取決于物體的大小，與物體到平面鏡的距離、平面鏡的大小等無關。之所以物體距離平面鏡越遠看上去其像越小，是因為物體距離平面鏡越遠，像越遠，人眼看像視線的夾角越小，而不是像真的變小。
課堂任務2　平面鏡成虛像的原理
如圖，蠟燭在平面鏡里成的是　　　　像，它　　　　(填“能”或“不能”)用眼睛觀察到，　　　　(填“能”或“不能”)用光屏來承接，它是由　　　　(填“實際光線”或“光的反向延長線”)會聚而成的。平面鏡成像的原理是　　　　，當光射入我們的眼睛，我們總是依照光射來的方向去推斷光源位置，這樣做的依據是　　　　。
課堂任務3　平面鏡成像作圖
1．對稱法：根據平面鏡成像特點，物體在平面鏡中所成的像與物體關于鏡面對稱。
2．光路圖法：根據平面鏡成像原理，光的傳播路徑。
　　　　　平面鏡成像作圖的關鍵在于找到關鍵點的像。
[2023福建泉州南安市一模]利用平面鏡成像的特點，在圖乙中畫出攝影師看到太陽在湖水中的像的光路圖。
參考答案
【新舊銜接】
1.反射光線、入射光線和法線在同一平面內；反射光線和入射光線分別位于法線兩側；反射角等于入射角
2.可逆　3.反射　4.相等
【預學新知】
1.①正立；虛；相等　②等于　③垂直
2.對稱　3.反射
課堂任務1
(1)光的反射定律　(2)相同　 (3)①豎立　③完全重合
(4)①相等　②等于　③垂直
對稱
(5)①便于確定像的位置　②便于比較物體和像的大小
③物體和像到平面鏡的距離　④不能；平面鏡成虛像
⑤等效替代
例1　(1)便于確定像的位置　(2)垂直；相等
(3)虛像　(4)C　(5)B　(6)40；不變
變式1　B
變式2　D　點撥：由平面鏡成像的特點可知，像和物體的形狀、大小相同，則小紅在平面鏡中的像高度還是1.6 m，不管小紅面鏡還是遠離平面鏡，她在鏡中的像大小不會改變，故A、B錯誤；平面鏡成像是否完整與鏡子的大小無關，所以小紅能在平面鏡中成完整的像，故C錯誤；若小紅以1 m/s的速度面鏡，則鏡中的像也會以1 m/s的速度面鏡，所以鏡中的像相對于小紅的速度是2 m/s，故D正確。
課堂任務2
虛；能；不能；光的反向延長線；光的反射；光在同種均勻介質中沿直線傳播
課堂任務3
例2　如圖所示：
點撥：首先作出太陽關于水面對稱的像，再連接像點與攝影師眼睛找到與水面的交點，此交點即為入射點，連接太陽與入射點并標出光的傳播方向為入射光線，連接入射點與攝影師眼睛并標出光的傳播方向為反射光線。

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