2024年秋季新滬粵版八年級(jí)上冊(cè)物理課件 3.3探究平面鏡成像特點(diǎn)

第三章光和眼睛3.3探究平面鏡成像特點(diǎn)逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升學(xué)習(xí)目標(biāo)課時(shí)講解1課時(shí)流程2探究平面鏡成像規(guī)律平面鏡的應(yīng)用各種面鏡課時(shí)導(dǎo)入從身邊的問(wèn)題出發(fā)：平靜的水面把景物倒映在水中，更加迷人；小貓發(fā)現(xiàn)了鏡子中的自己詫異地瞪大了眼睛。這些都是怎么回事呢？親愛(ài)的你有注意過(guò)鏡子中的自己?jiǎn)幔空n時(shí)導(dǎo)入建構(gòu)模型平面鏡成像原理：光的反射如圖所示,鏡前燭焰上的點(diǎn)S射向平面鏡的光，經(jīng)平面鏡反射后進(jìn)入眼睛，看起來(lái)就好像這些光是從反射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)S′射出來(lái)的，S′即S點(diǎn)在平面鏡中所成的像，但鏡子后面實(shí)際上并沒(méi)有這個(gè)發(fā)光的點(diǎn)，所以S′為虛像。物體上每個(gè)點(diǎn)在鏡子中都有一個(gè)像點(diǎn)，所有像點(diǎn)就組成了整個(gè)物體的像。知識(shí)點(diǎn)探究平面鏡成像規(guī)律知1－講感悟新知11.平面鏡我們把反射面為光滑平面的鏡子，叫做平面鏡。2.像照鏡子時(shí)，我們會(huì)看到鏡子中另外一個(gè)“自己”，那就是平面鏡對(duì)“自己”所成的像。回憶自己照鏡子的情景，思考平面鏡成的像有什么特點(diǎn)？猜想與假設(shè)：(大小)物與像等大，物越近像越大；(距離)物與像等距離；(顏色)一樣……知1－講感悟新知3.實(shí)驗(yàn)探究平面鏡成像時(shí)像和物的關(guān)系。器材兩支相同的蠟燭、玻璃板、一張大白紙、支架、刻度尺、火柴、三角板、光屏(白紙)裝置準(zhǔn)備把白紙對(duì)折一條痕，平鋪在水平桌面上，玻璃板豎直架在折痕處，兩支蠟燭分別放在玻璃板的前面和后面知1－講感悟新知實(shí)驗(yàn)過(guò)程(1)點(diǎn)燃放在玻璃板前面的蠟燭A，透過(guò)玻璃板能看到它在玻璃板后面的像，移動(dòng)玻璃板后面沒(méi)有點(diǎn)燃的蠟燭B，直到看上去它跟蠟燭A

的像重合，此時(shí)B好像也被點(diǎn)燃了，B所在的位置就是A的像的位置。在紙上記下A

和B的位置(2)移動(dòng)點(diǎn)燃的蠟燭A，重復(fù)步驟(1)，多做幾次實(shí)驗(yàn)。觀察像的大小有沒(méi)有變化(3)移走蠟燭B，把光屏(白紙)放在像的位置上，不透過(guò)玻璃板直接觀察光屏，看光屏上有沒(méi)有蠟燭A的像(4)用直線把每次實(shí)驗(yàn)中蠟燭A

和它像的位置連起來(lái)，用三角板的直角測(cè)量蠟燭A

與像的連線和平面鏡位置之間的角度，看看它們是否垂直(5)用刻度尺測(cè)量物與像到平面鏡的距離，填入設(shè)計(jì)的表格中知1－講感悟新知實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)把玻璃板豎直放置在水平桌面上(2)改變蠟燭A的位置多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使結(jié)論避免偶然性(3)應(yīng)選擇較薄的玻璃板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)知1－講感悟新知實(shí)驗(yàn)表格實(shí)驗(yàn)次數(shù)物到鏡面的距離/cm像到鏡面的距離/cm像與物的大小關(guān)系像與物的連線與鏡面的關(guān)系屏上是否有像16.56.5相同垂直沒(méi)有210.010.0相同垂直沒(méi)有315.315.3相同垂直沒(méi)有前后兩個(gè)表面都能成像。知1－講感悟新知?dú)w納得出平面鏡成像的特點(diǎn)是：(1)像與物到鏡面的距離________，像與物的大小________，像與物關(guān)于鏡面________；(2)平面鏡后面所成的像不能呈現(xiàn)在光屏上。相等相等對(duì)稱(chēng)知1－講感悟新知4.實(shí)像和虛像(1)物理學(xué)中，把能夠呈現(xiàn)在光屏上的像叫做實(shí)像；把不能呈現(xiàn)在光屏上，只能用肉眼觀察到的像叫做虛像。平面鏡所成的像是虛像；小孔成的像是實(shí)像。(2)實(shí)像是由實(shí)際光線會(huì)聚形成的，虛像是由實(shí)際光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚形成的。知1－講感悟新知分析解釋實(shí)驗(yàn)中為什么用薄的玻璃板來(lái)代替平面鏡？1.玻璃板和平面鏡都能起到成像的作用，但玻璃板有透光的優(yōu)點(diǎn)，便于找到像的位置；虛像用蠟燭B替換，可以確定像的大小和位置。2.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選用厚度較小的玻璃板。若選用的玻璃板較厚，實(shí)驗(yàn)中就有可能在玻璃板中看到兩個(gè)不重合的前面蠟燭的像。知1－講感悟新知思想方法等效替代法：等效替代法是在保證某種效果(特性和關(guān)系)相同的前提下，將實(shí)際的、陌生的、復(fù)雜的物理問(wèn)題和物理過(guò)程轉(zhuǎn)換為等效的、簡(jiǎn)單的、易于探究的物理問(wèn)題和物理過(guò)程來(lái)探究和處理的方法。探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，讓與蠟燭A完全相同的未點(diǎn)燃的蠟燭B來(lái)代替蠟燭A的像，即等效替代法。[中考·本溪]小陽(yáng)利用如圖甲所示裝置“探究平面鏡成像特點(diǎn)”。他在水平桌面上鋪一張白紙，將一塊玻璃板豎立在白紙上，把蠟燭A點(diǎn)燃放在玻璃板前面，把另一個(gè)相同的蠟燭B，豎立在玻璃板后面移動(dòng)，直到從不同角度透過(guò)玻璃板看，它跟前面蠟燭A的像都完全重合。改變蠟燭A

的位置，都遵守光的反射定律。重復(fù)上述步驟，再做兩次實(shí)驗(yàn)，并把三次實(shí)驗(yàn)中蠟燭A

和B的位置記錄在白紙上，如圖乙所示。知1－講感悟新知例1知1－講感悟新知(1)實(shí)驗(yàn)中用玻璃板代替平面鏡的目的是________________。思路導(dǎo)引：用透明的玻璃板，可以觀察到玻璃板的另一側(cè)，便于找到像的位置。便于確定像的位置知1－講感悟新知(2)蠟燭B跟前面蠟燭的像完全重合，說(shuō)明像與物大小___________。思路導(dǎo)引：實(shí)驗(yàn)時(shí)采用兩個(gè)完全相同的蠟燭，當(dāng)蠟燭B

和蠟燭A

的像完全重合時(shí)，表明像和物體的大小是相同的。相等知1－講感悟新知(3)如果將玻璃板豎直向上移動(dòng)一段距離，觀察到蠟燭A

的像__________(填“向上移動(dòng)”“向下移動(dòng)”或“不動(dòng)”)。思路導(dǎo)引：因?yàn)槠矫骁R所成的像與物體的連線與鏡面垂直，所以將玻璃板豎直向上移動(dòng)一段距離，蠟燭的像的位置保持不變。不動(dòng)知1－講感悟新知(4)小陽(yáng)把白紙沿著玻璃板的位置對(duì)折，觀察到像與物的對(duì)應(yīng)點(diǎn)完全重合，說(shuō)明像與物到鏡面的距離_______。思路導(dǎo)引：小陽(yáng)把白紙沿著玻璃板的位置對(duì)折，觀察到像與物的對(duì)應(yīng)點(diǎn)完全重合，這表明像到鏡面的距離與物體到鏡面的距離是相等的。相等知1－講感悟新知(5)小陽(yáng)取走蠟燭B，把光屏放在像的位置，這時(shí)應(yīng)該__________

(填“透過(guò)”或“不透過(guò)”)玻璃板觀察，發(fā)現(xiàn)光屏上沒(méi)有像，這說(shuō)明物體在平面鏡中成的是__________像。不透過(guò)虛知1－講感悟新知思路導(dǎo)引：實(shí)驗(yàn)中若移走蠟燭B，把光屏放在像的位置，應(yīng)該不透過(guò)玻璃板，而是直接觀察光屏，看不到蠟燭A

的像，說(shuō)明平面鏡成的是虛像。知1－講感悟新知1.運(yùn)用等效替代巧解問(wèn)題知1－講感悟新知2.“數(shù)理結(jié)合”判斷像的位置變化玻璃板向右平移過(guò)程我們畫(huà)圖如下：可以看出，蠟燭A位置不動(dòng)，A到玻璃板的距離L也不變，像和蠟燭到玻璃板的距離相等，所以玻璃板移動(dòng)前后，蠟燭像的位置不變。知1－練感悟新知1.[中考·青海]如圖

所示是“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的情景，透明玻璃板豎直放在水平桌面上，兩支相同的蠟燭A、B豎立在玻璃板兩側(cè)，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：知1－練感悟新知(1)我們選用____________________

(填“平面鏡”“5mm厚的透明玻璃板”或“2mm厚的透明玻璃板”)的目的是便于確定像的位置。(2)取兩支完全相同的蠟燭A

和B，將蠟燭A點(diǎn)燃后放在玻璃板前10cm處，未點(diǎn)燃的蠟燭B

放在玻璃板后且與玻璃板相距__________

cm才能與蠟燭A

的像完全重合。2mm厚的透明玻璃板10知1－練感悟新知(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在__________

(填“A”或“B”)側(cè)觀察蠟燭A

經(jīng)玻璃板所成的像。(4)當(dāng)蠟燭A

遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，蠟燭A

的像的大小__________(填“變大”“變小”或“不變”)。A不變巧學(xué)妙記平面鏡成像特點(diǎn)：等大、虛像、對(duì)稱(chēng)、左右相反。知2－講感悟新知知識(shí)點(diǎn)平面鏡的應(yīng)用21.平面鏡能成像平面鏡能成正立、等大的虛像。例如利用平面鏡進(jìn)行梳妝，利用平面鏡試衣、試鞋，利用平面鏡檢查舞蹈演員的動(dòng)作是否規(guī)范等。平靜的水面、光滑的金屬面，都具有平面鏡的作用。知2－講感悟新知2.平面鏡能改變光的傳播方向如牙科醫(yī)生用的小平面鏡、光電控制液面儀等。潛望鏡是利用平面鏡改變光線的方向的一個(gè)實(shí)例。最簡(jiǎn)單的潛望鏡是在管子的上方和下方拐角處各裝一個(gè)平面鏡，兩塊平面鏡互相平行，都跟水平方向成45°角，反射光線沿水平方向射出，進(jìn)入觀察者的眼中，這樣就可以從潛望鏡中看見(jiàn)物體。知2－講感悟新知知識(shí)拓展任何事物都具有兩面性，平面鏡有利的一面，我們要加以利用，如穿衣鏡；有害的一面要加以防止，如汽車(chē)夜間行駛，車(chē)內(nèi)開(kāi)燈，車(chē)前玻璃形成車(chē)內(nèi)景物的像，使司機(jī)看不清車(chē)前較暗的情況，容易引發(fā)交通事故。知2－講感悟新知例2[中考·廣元]根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)畫(huà)出圖中點(diǎn)光源S

發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后過(guò)A

點(diǎn)的反射光線。解：如圖

所示。知2－講感悟新知思路導(dǎo)引：先通過(guò)平面鏡作出發(fā)光點(diǎn)S的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)S′即為S的像；連接S′A

交平面鏡于點(diǎn)O，SO

為入射光線，OA為反射光線。知2－講感悟新知3.平面鏡成像作圖方法利用平面鏡成像特點(diǎn)作圖——對(duì)稱(chēng)法步驟：(1)找到物上的關(guān)鍵點(diǎn)，如同類(lèi)變式2中物體AB

上的A、B點(diǎn)；(2)從關(guān)鍵點(diǎn)作出垂直于平面鏡的垂線(利用像和物連線與鏡面垂直)；(3)在垂線上作出物的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)(利用像和物到鏡面等距)；(4)用虛線連接對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，即可得到物體在平面鏡中所成的像。知3－講感悟新知知識(shí)點(diǎn)各種面鏡31.球面鏡反射面是________________的鏡子，叫做球面鏡。分為凸面鏡和凹面鏡。球面的一部分知3－講感悟新知2.凸面鏡和凹面鏡都遵守光的反射定律。凹面鏡凸面鏡定義利用球面的內(nèi)表面作反射面的鏡子利用球面的外表面作反射面的鏡子作用對(duì)光有會(huì)聚作用對(duì)光有發(fā)散作用應(yīng)用如：太陽(yáng)灶、大型反射式望遠(yuǎn)鏡、手電筒和汽車(chē)車(chē)頭燈用凹面鏡作反射面汽車(chē)后視鏡、公路拐彎處的凸面鏡共同點(diǎn)都與平面鏡一樣，利用光的反射成像知3－講感悟新知思想方法微元法：微元法是指在處理問(wèn)題時(shí)，從對(duì)事物的極小部分(微元)分析入手，達(dá)到解決事物整體目的的方法。把凹面鏡和凸面鏡的表面看成是由許許多多的微小平面鏡組成的，射到小平面鏡上的每條光線，都遵守光的反射定律。因此它們的光路如圖所示。知3－講感悟新知例3[中考·溫州]如圖所示，在中國(guó)象棋棋盤(pán)正中央豎立一塊垂直于棋盤(pán)的平面鏡，棋子“象”由甲移到乙，則平面鏡中“象”的移動(dòng)是()A．由④到②B．由③到①C．由②到④D．由①到③C知3－講感悟新知思路導(dǎo)引：根據(jù)平面鏡的成像特點(diǎn)可知，物距等于像距，像和物體對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直；棋子“象”在甲處時(shí)，像在位置②處；棋子“象”在乙處時(shí)，像在位置④處；棋子原來(lái)的像位于②處，移動(dòng)后的像則位于④處，所以，其移動(dòng)路徑是由②到④。知3－講感悟新知物像對(duì)稱(chēng)——數(shù)理結(jié)合應(yīng)對(duì)變化的情境平面鏡成的像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)：知3－講感悟新知1.[中考·江西]如圖

乙所示，是小安同學(xué)自制的潛望鏡，利用它能在隱蔽處觀察到外面的情況，用它正對(duì)如圖甲所示的光源“F”