3.4平面镜
学习目标 1、通过实验探究,归纳总结出平面镜成像的特点。了解实像和虚像。 2、知道平面镜有成像和改变光路的作用。 3、能根据平面镜的成像特点设计和制作实用的仪器应用于生产和生活。
一、知识梳理 1、平面镜的成像特点是:①平面镜所成的像是 像;②像与物的大小 ;③像与物的连线与镜面 ;④像与物到镜面的距离 ;⑤像与物以镜面 的。 2、在“研究平面镜成像的特点”实验中,在桌面竖立一块 作为平面镜。实验时,要使镜后的物体与镜前物体成的像 ,这是为了 ,从而发现 的特点;如果用尺量出物、像到平面镜的距离则发现 的规律;如果用笔画出物、像对应点的连线,则发现物、像对应点的连线与镜面 ;如果将白纸放在像的位置,发现白纸上 像,说明平面镜成的是 像。 3、平面镜的主要应用有:(1)利用平面镜 ;例:照镜子、利用平面镜扩大视野、牙医用来诊断病情的反光镜。(2)利用平面镜 ,例:潜望镜等。 4、平面镜使用不当可能带来 污染。 5、光经凸面镜反射后会发散开来,对光线有 作用。汽车的后视镜和街头拐弯处的反光镜就是用的凸面镜可以扩大视野。光经凹面镜反射后会聚于一点,对光线有 作用。生活中用到的太阳灶、手电筒后 面的聚光镜等就是应用的这一原理。
二、典型例题 【例1】在“探究平面镜成像的特点”实验中,某同学用玻璃板、相同的两个棋子A和 B、刻度尺、白纸、橡皮泥等器材进行实验,如图所示. (1)在寻找棋子A的像的位置时,眼睛应该在棋子_____(A/B)这一侧观察,移动玻璃板后的棋子B,使它与棋子A在玻璃板中所成的像重合; (2)实验中使用刻度尺,是为了测量 ; (3)移开棋子B,用白纸做屏幕放在该位置,直接观察白纸,通过 现象,可知平面镜所成的像是虚像. 【例2】如图是探究平面镜成像特点的实验装置。 (1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于__________________; (2)用两段等长的蜡烛是为了比较像与物的__________________关系。 (3)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择________mm厚的玻璃板做实验; (4)如果玻璃板没有放正,将对实验产生什么影响? ; (5)使点燃的蜡烛在两个不同的位置,分别测出物距和像距相等的两组数据,得出实验结论之一:“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理_____________,理由是:_____________________________。 【例3】冬冬同学站在平面镜前3m处,她的像到镜面距离为_______m;现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处。如图所示,这时她 (选填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
三、效果反馈 1、关于平面镜成像,下列说法中错误的是( ) A.像与物总是大小相等 B.像与物到平面镜的距离相等 C.物体在镜中成的是实像 D.当物离平面镜的距离变小时,像的大小不变 2、物体在平面镜中的像的大小取决于( ) A.物体到平面镜的距离 B.物体的大小 C.平面镜的大小 D.像到平面镜的距离 3、小明把一个泥塑熊猫放在平面镜前(如图所示),平面镜里小熊猫的像为( ) 4、从竖放的平面镜里看到镜子对面电子钟的示数的像如图所示,这时的时刻应是 ( ) A.21∶10 B.10∶21 C.10∶51 D.15∶01 5、检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者设识别对面墙上镜子里的像。如图所示,则视力表在镜中的像与被测者相距( ) A. 4.2m B. 4.6m C. 4.6m D. 5.4m 6、有些电工仪表的刻度盘上有一个弧形缺口,缺口下面有一面镜子,它的作用是( ) A.读数时使眼睛处于正确位置 B.增加刻度盘的亮度 C.检验仪表是否水平 D.便于观察仪表的内部结构 7、如图所示,水平桌面上斜放着一个平面镜,桌面上有一个小球向镜面滚去.要使平面镜中小球的像沿竖直方 向下落,则镜面与桌面间的夹角α应为( ) A.30° B.45° C.60 D.90° 8、在图中画出物体AB在平面镜中的像。 9、如图所示,平面镜M前有一个发光点S,S1是它在镜中所成的像,当平面镜转动一个角度后,像的位置为S2,试作出平面镜的新位置. 10、在研究平面镜成像特点时,我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验,如图所示。 (1)其中选用两根相同蜡烛的目的是:便于确定________________ 和比较__________________ 。 (2)图中A是_________ (选填器材名称),放在“烛焰”上的手指________ 被烧痛(选填“会”或“不会”) . (3)在实验中观察到的像是 (填“实”或“虚”)像;在记录数据表中发现蜡烛到玻璃板的距离与像到玻璃板的距离有几组不相等,请你分析产生这种现象的原因可能是 。 (4)图是这位同学做完实验后白纸上留下的记录,其中MN是他实验时画出的玻璃板的位置,A.B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置,A1、B1分别是他找到的蜡烛的像的位置。根据该同学在白纸上留下的实验记录,能否得出“像和物到镜面的距离相等”的结论?为什么?_________________ _____. (5)在玻璃板的同一侧,该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像,产生这种现象的原因是 。
四、基础巩固 1、平面镜成的是 (正立/倒立)的 (实/像)像,像和物到平面镜的距离 (相等/不相等);像与物的大小 (相等/不相等);物与像对应点的连线被平面镜 。 2、平面镜的作用是:利用平面镜可以 或 。在平面镜、太阳灶、汽车后视镜、潜望镜、古代的铜镜中,对光线起会聚作用的有:______________________。 3、夜晚,我们在池边可看到岸边路灯倒映在水中,若池水深2m,路灯到水面的距离为8m,则灯在水中的像到灯的距离应为_____________m。 4、王强同学身高1.6m,站在竖直放置的平面镜前3m处照镜子,若他以0.5m/s的速度向平面镜靠近,则他在镜中像的高度将__________,他在镜中的像高__________m,像相对于镜面的速度为_____________m/s 5、人站在平面镜前,能看到镜内他的全身像和周围的景物的像,当人后退时( ) A.他在平面镜中观察的视野变小,他的像也变小 B.他在平面镜中看到景物范围,视野范围变大,他的像也变大 C.他在平面镜中视野变大,像的大小保持不变 D.他在平面镜中的视野变小,观察到的景物减少,他在镜中所成的像保持不变 6、平静的湖面上倒映着美丽的白塔,在这里“倒映的白塔”是( ) A.白塔的影子 B.白塔的实像 C.比白塔略大的虚像 D.与白塔等大虚像 7、关于平面镜成像,正确的是( ) A.平面镜后的物体不能在镜中成像 B.比物体小的平面镜不能成物体完整的像 C.只有在平面镜正前方的物体才能在镜中成像 D.平面镜的后面放物体会遮住平面镜中的像 8、如图所示,它们都是手表在镜子中的像,则哪一个显示的时间为4时45分( ) 9、如图所示,是某同学画出的潜望镜的示意图,使用这样的潜望镜观察到物体AB的像是( ) A、放大的倒立的实像 B、缩小的倒立的实像 C、等大的正立的虚像 D、等大的倒立的虚像 10、小轿车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是( ) A.为了造型美观 B.防止挡风玻璃震碎 C.避免噪音 D.避免因平面镜成像而影响安全行车 11、于平面镜成像的说法正确的是 ( ) A.不在平面镜正前方的物体,不能在平面镜内成像 B.很大的物体不能在很小的平面镜内成像 C.物体静止不动,若把竖直放置的平面镜向下平移时,镜中像也向下平移 D.物体在平面镜内总成等大的虚像 12、一个人在竖直放置的平面镜前以1m/s的速度向后离开镜面,则像相对镜面的速度的大小是( ) A.0.5m/s B.1m/s C.2m/s D.4m/s 13、一个人从远处走向一块挂在墙上的平面镜,他在平面镜中所 成的像的大小将 ( ) A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先变大后变小 D.不变 14、关于各种镜子的使用中,下列说法中正确的是 ( ) A.汽车中的后视镜是凹面镜 B.太阳灶中使用的镜子是凸面镜 C.在山区道路的拐弯处设置的镜子是凸面镜 D.牙科医生观察口腔中的牙齿时使用的小镜子是凹面镜 15、池中水的深度是2米,月球到地球的距离为3.8×105千米,月球在池中的像到水面的距离是 。 五、拓展提高 1、夜晚,我们在池边可看到岸边路灯倒映在水中,若池水深2m,路灯到水面的距离 为8m,则灯在水中的像到灯的距离应为_____________m。 2、如图是从平面镜中看到一台石英钟的指针位置,此时钟的实际读数应是( ) A、6点50分 B、4点50分 C、7点10分 D、5点10分 3、在“探究平面镜的成家”特点时,下列叙述中正确的是( ) A.烛焰在平面镜中成的是虚像 B.把点燃的蜡烛移近玻璃板时,它在镜中的像将变大 C.如果物体比平面镜大,则物体在镜中的像不是完整的像 D.用一块不透明的挡光板挡在像的前面,可以发现物体在镜中的像被挡住了 4、两平面水平放置,距离为S,物体A在两面镜中的像分别为A1、A2。A1A2的距离为S1当物体在两平面镜中上下移动时,两个像这间的距离S1将( ) A、不变 B、变小 C、变大 D、先变小后变大 5、 在检查视力时,医生让被查者观察对面镜中的表来确定视力,实际上,人在镜中看到的是视力表_____立______大的_______像,若要测某同学5m的视力,他离平面镜的距离为2m,则他离实际的视力表为_______m。 6、请在下图中作出物体AB在平面镜中的像 7、根据平面镜成像特点作出图中物体ABC的像。 8、如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把直尺,直尺与玻璃板垂直;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)为便于观察,该实验最好在 环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”); 他用透明玻璃板代替平面镜,虽然玻璃板所成的像比平面镜所成的像要________(亮/暗),但却能在观察到A蜡烛像的同时.也能观察到 ,巧妙地解决了确定像的 和大小的问题, (2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像 为止,这时发现像与物的大小 ;进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现,像和物的连线与玻璃板 .像和物到玻璃板的距离 __________ _.实验中体现的科学研究方法是________法; (3)小明在实验时,发现一个小组的同学无论怎样移动蜡烛,都不能和像重合,主要原因是_______________ ____________________,调整的方法是______________________________________; (4)为证实上述有关成像特点是否可靠,你认为应采取下列哪一项操作?( ) A.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察 B.保持玻璃板位置不变,多次改变A蜡烛的位置进行观察 (5)张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验,但看不清跳棋的像。请你帮她想个办法看清跳棋的像: 。 (6)小明把一个泥塑熊猫放在平面镜前,然后小明挪动小熊猫,使它面镜,则小熊猫的像会________(变大/大小不变/变小),当小熊猫的鼻子紧贴平面镜时,鼻子和鼻子的像相距2cm,则平面镜的厚度约为________cm。