课题：§2.3平面镜成像 第二课时：平面镜成像作图
学习目标: 1．了解虚像是怎样形成的。
2、理解日常生活中平面镜成像的现象。
学习过程： 一．成像原理：
1、人为什么能看到身边物体？
物体 或者 的光进入人的眼睛，人就看到了这个物体。
2、人能从平面镜中看到物体因为物体的光经过平面镜 后进入人的眼睛。
3、平面镜后面的像是 形成的 二．虚像
阅读：课本78页“虚像”部分理解什么是虚像
虚像不是．．由实际光线会聚成的，而是实际光线的反射光线或折射光线的反向延长线相交而成的，只能用眼看到，不能．．用屏接收 三．成像应用
1、成像： 。
2、改变光的传播方向：潜望镜。
3、还有哪些地方也相当于平面镜__________、 __________。
自主训练：
1. 识别图形（如图）：对称法
MN 表示____；AB 表示_____；A ˊB ˊ表示物体AB 的_____； A ˊB ˊ要用虚线是因为平面镜所成的像是____；AO A ˊO ，AB A ˊB 。 2. 用对称法作出平面
镜中的像
3. 画出平面镜的位置
4. 某发光点发出许多光线,经平面镜反射后,其中两条反射光线如图所示,你能根据这两条反射光线找出发光点的位置吗?
5. 如图所示,AB 为平面镜,S 为发光点,已知从S 发出的一条光线经平面镜反射后通过 P 点,你能把通过P 点的反射光线画出来,并画出与之对应的人射光线吗?
B
’
图析两平面镜成像个数的规律 根据平面镜成像原理，一个物体放在一块平面镜中只能成一个像，当两平面镜构成夹角不同时，能成几个像呢？关于角镜成像个数计算的公式问题，有的杂志中的论文这样表述：这个问题“十分复杂”，“很难用一个简单公式把物体成像的数目表示出来”。为了把复杂的问题简单化，本文通过具体事例及作光路图进行简易推理、归纳总结出两平面镜放置夹角不同时成像个数的规律，供大家参考。 例１：把点光源放在夹角为９０°的两块平面镜之间， 如图１所示，能成几个像？ 例析：本题作图法，利用平面镜成像原理和像的对称性两种方法并作，可达到直观、简易性。依题意作图，点光源Ｓ放在垂直放置的两平面镜前，据光的反射定律或平面镜成像规律，由于点光源Ｓ在两平面镜Ｍ１、Ｍ２中成像，见图２中Ｓ１、Ｓ３两点。此外，由于一些光线分别射到Ｍ１、Ｍ２镜面，反射后又分别射到Ｍ２、Ｍ１两个镜面上，被Ｍ１、Ｍ２两个镜面二次反射的光线是发散的（见①线、②线），但它们反向延长相交到一点Ｓ２， 如图２所示，这个点也是点光源的像，可见互成９０°的两平面镜可成三个像，其中角顶的一个像Ｓ２是两块平面镜所成的重合像。也可据平面镜成像规律，像与物对镜面相互对称，把像与物连接起：Ｓ→Ｓ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ作图２中虚线所示；Ｓ１是Ｓ在Ｍ１的像，Ｓ３是Ｓ在Ｍ２中的像，Ｓ２是Ｓ分别在Ｍ１、Ｍ２所成的重合像。从图中很明显看出物与像组成了一个正方形，物在角的平分线上。 例２：在例１中，当两平面镜之间的夹角改为６０°时，点光源可成几个像？ 例析１： １．像的位置
如图３所示，点光源Ｓ在平面镜ＯＭ１和ＯＭ２之间，以两镜交点Ｏ为圆心，以ＯＳ为半径作圆。据平面镜成像规律，像与物对镜面对称：像Ｓ１，Ｓ５分别跟平面镜ＯＭ２，ＯＭ１与点光源Ｓ对称，Ｓ２与Ｓ３跟平面镜ＯＭ１对称，Ｓ３与Ｓ４跟ＯＭ２对称。因为Ｓ３到Ｏ点的距离与Ｏ到Ｓ的距离相等，所以Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５也分布在以Ｏ点为圆心，以ＳＯ为半径的此圆周上。连接圆的内接线，把图中的像与物组成一个正方六边。而且除镜面内是光源外，其余每等分角内均有一个像。 ２．像的个数 据平面镜成像规律，可作得点光源Ｓ在平面镜ＯＭ１、ＯＭ２的两个夹角之间可成５个像：即Ｓ１是Ｓ在ＯＭ２中的像，Ｓ５是Ｓ在ＯＭ１中的像，Ｓ４是Ｓ１在ＯＭ１的像，Ｓ２是Ｓ５在ＯＭ２中的像，其中角顶的一个像Ｓ３，是Ｓ分别在ＯＭ１，ＯＭ２两镜中所成的重合像，而Ｓ３重合像不能再在ＯＭ１，ＯＭ２中成像。 例３按例２，当平面镜之间的夹角改为３０°时，点光源可成几个像？ 例析：按例２方法作图１～４，从图可知，该点光源可成１１个像。其中角顶的一个像Ｓ６是Ｍ１、Ｍ２两块平面镜所成的重合像。物与像可组成一个正十二边形，除物点外，其余像点均分面在等分角内。 从上述三例可看出，物与像之间组成了一幅对称图形，有直接相邻的对称，也有间接相邻的对称和轴对称，为此我们可总结出这样一个成像规律。若用ｎ表示成像个数，α表示两平面镜之间的夹角，则有：ｎ＝■－１（０°≤α≤１８０°情况下成立） 上式是从三个特殊事例中总结出来的，而且３６０°均能被ａ整除得到偶数，其重合像为１个。因此它只能适用于３６０°被整除的一系列夹角。 上述还包括以下二个特例： １．当ａ＝１８０°时，即是两块平面镜Ｍ１、Ｍ２拼合成一个平面镜，
第四单元光现象 第3节平面镜成像 1.巴中市回风大桥已建成通车，若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m，桥下水深2m，则路灯在水中所成的像距水面的距离为（） A. 40m B. 42m C. 80m D. 84m 【答案】A 【解析】根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．水面相当于平面镜，若桥上的路灯距桥下水面的距离为40m，根据物像到平面镜距离相等，所以路灯在水中所成的像距水面的距离为40m．故选A． 2.在一些狭小的商店内墙上多挂几面大镜子，可以形成空间增大的感觉，这主要是利用了平面镜能够（） A. 成像的性质 B. 改变光的传播方向 C. 使物像距离是物镜距离的2倍 D. 使商店内更明亮一些 【答案】C 【解析】在平面镜成像中，因为像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，利用这一点店内空间在平面镜中形成自己的像，这样在视觉效果上会给人一个大空间的感觉．故选C． 3.人从平面镜内看到台钟钟面上的指针位置如图所示，则实际时间是（） A. 6：00 B. 5：45 C. 6：15 D. 6：30 【答案】B 【解析】（1）平面镜成像的特点：虚像、像物等大、像物等距、像与物的连线与镜面垂直．（2）在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒，且关于镜面对称，可以利用12点与6点连线作对称轴读表针的对称图形几点的方法．根据镜面对称的性质，在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右颠倒，
且关于镜面对称，分析可得：图中显示的时间6：15，所以实际时间是5：45． 故选B． 4.一个半径为5m的圆形蓄水池装满水，水面和地面相平，在池中心正上方离水面3m高处吊着一盏灯，一个人站在岸边，他的眼睛距地面的高度为1.8m，则他要看到灯在水中所成的像，人到岸边的距离不能超过( ) A. 1m B. 2m C. 3m D. 4m 【答案】C 【解析】当人的眼睛看到灯的像时，人的眼睛和像在同一直线上；当人的眼睛，池子的边缘、灯在水中的像点在同一直线上时，此时人距离池子的距离最远，再远人就看不到灯在水中的像了，由此入手确定人到池子的最远距离．先根据平面镜成像的规律做出其成像的位置，利用光沿直线传播和相似三角形的对应边成比例确定人看到像的最远位置。 根据平面镜成像的规律：像与物关于镜面对称，以水面为平面镜做出灯S在水中的像S′，因为SD=3m，所以S′D=3m；连接S′A并延长至人的眼睛，如下图所示，BC为人眼睛到地面的距离，AC为人到池子的距离；由题意可知，DS′=3m，DA=5m，BC=1.8m，两个直角三角形：△DAS′与△CAB相似． 相似形的对应边成比例，所以； 人到池子的最远距离：AC=DA=×5m=3m． 故答案为：C。 5.检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，让被测者识别对面墙上镜子里的像如图所示，视力表在镜中的像与被测者相距________m，与不用平面镜的方法相比，这样做的好处是________．
分层训练·提能力 1.(2017·襄阳中考)关于平面镜成像,下列说法中错误的是(C) 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.物体远离平面镜时,像的大小不变 【解析】由平面镜成像的特点可知像与物总是大小相等,故A选项说法正确;由平面镜成像的特点可知像与物到平面镜的距离相等,故B选项说法正确;由平面镜成像的特点可知物体在镜中成的是虚像,故C选项说法错误;由平面镜成像的特点可知,像与物体的大小相同,所以当物离平面镜的距离变小时,像的大小不变,故D选项说法正确。 2.如图所示是生活中常见的几面镜子,具有扩大视野功能的是 (C) 【解析】穿衣玻璃镜和古代梳妆铜镜都是平面镜,没有扩大视野的功能,故A和D 错误;圣火点燃装置是利用了凹面镜,它能够把太阳光线会聚在一点上,来提高它的温度,达到点燃圣火的目的,故B错误;拐弯处的反射镜是利用了凸面镜对光线起发散作用制成的,因此它能够起到扩大视野的作用,故C正确。 3.(2018·钦州期末)如图所示,进入人眼的光线是由(C)
A.人眼发出的 B.平面镜发出的 C.平面镜反射的 D.像S′发出的 【解析】图中表示的是蜡烛在平面镜中成像的原因,进入人眼的光线是由平面镜反射而来的,故选C。 4.(2018·济南质检)在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是 (B) A.为了便于观察现象,该实验最好在较明亮的环境中进行 B.点燃蜡烛A,将光屏放到像的位置不能呈现出蜡烛的像 C.将完全相同的点燃的蜡烛B放到玻璃板后寻找像的位置 D.如果将蜡烛A向玻璃板靠近,像也向玻璃板靠近且变大 【解析】探究平面镜成像实验时,烛焰是成像物体,在明亮的环境中,烛焰和明亮环境的对比度降低,成像不太清晰。故应选择较暗的环境。故A错误。平面镜成虚像,把光屏放在玻璃板后像所在的位置,像不会成在光屏上。故B正确。将完全相同的点燃的蜡烛B放到玻璃板后不便于寻找像的位置。故C错误。根据平面镜成像特点可知,如果将蜡烛A向玻璃板靠近,像也向玻璃板靠近,但像的大小不变。故D错误。 5.(2017·潍坊中考)海若面向穿衣镜,站在镜前60 cm处,镜中的像与她相距
第三节 平面镜成像（1） 、填空题： 1、 物体在平面镜中成的像是 ____________ 像，像和物的大小 _________________ ,它们的连线 跟镜面 ________________ ，它们到镜面的距离 ____________________________ 。 2、 水池中水深3m ，池旁有一高8m 的树，池旁的人看到树在池水中的像，则像长 为 ____________________ m ,如果月球到地球的距离为 380000km ，则月亮在水池中的像到水 面的距离是 ______________________ m 。 3、 用笔尖接触平面镜，笔尖的像距笔尖约 5mm ，镜子的厚度约为 ____________ mm 。 4、 影子和平面镜成像不同的，影子是光的 ______________________ 形成的，平面镜成像是由光 的 ______________________________ 形成的。 5、 一束平行光射到某镜面后，如果反射光仍是平行的，则该镜子是 _________________ ，如果反 射光变为发散光束，则该镜子是 ___________________ ，如果反射光变为会聚光束，则该镜子 6、在距离竖直放的平面镜前 1.5m 有一个1.65m 的人，这时像和人的之间距离是 _____________________________________________________________________________________ m ， 如果把镜子移到原来的位置时，那么镜子中的像与镜面之间的距离是 ___________ m ，像长 是 _________________ m.。 7、 汽车的头灯中用 __________________ 镜做反射面，灯丝应放在 ___________________ 上。 8、 汽车的观后镜是 __________________ 镜，太阳灶是 ____________________ 镜，太阳灶烧水 时，水壶应放在 ___________________________ 上。 9、 利用平面镜不但可以成像，还可以改变 ___________ ，在潜水艇里的 ____________ 镜就是利 用这一原理。 二、选择题： 10、你在竖直的平面镜前向平面镜走走时，则你的像（ ） A 、变大，像与你的距离变小 C 、不变，像与你的距离变大 12、对于口径相同的平面镜和凸镜来说， 当人离镜同样远时则下列说法正确的是（ A 、 从平面镜观察到范围要比凸镜范围大 B 、 从平面镜观察到范围要比凸镜范围小 C 、 观察到范围相同 D 、 无法判断观察到的范围大小 13?人站在平面镜前，当他向平面镜走近时，发生的现象是【 A .像变大，像到镜面的距离变小 B .像变大，像到镜面的距离变大 C .像不变，像到镜面的距离变小 D .像不变，像到镜面的距离不变 14、要使一只铅笔跟它在平面镜的像在一条直线上，这只铅笔跟平面镜的夹角应是 A 、1800 B 、600 C 、300 D 、900 三、作图题：（1）作像 （2 ）完成光路 B 、变大，像与你的距离变大 D 、不变，像与你的距离不变 ） (1) (2)宀? J
《平面镜成像》教学案例 教学目标： 知识和技能：1、了解平面镜成像的特点。 2、了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。 3、理解日常生活中平面镜成像的现象。 4、初步了解凸面镜和凹面镜及其应用. 过程与方法：1、经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录。 2、观察实验现象，感知虚像的含意。 3、通过观察感知球面镜对光线的作用. 情感、态度与价值观： 1、在探究平面镜成像特点中领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的 喜悦。 2、培养实事求是的科学态度。 教学重点：通过实验总结得出平面镜的成像特点。 教学难点：“虚像”概念的建立。 教学方法：探究法、实验分析法。 教学用具： 演示用：平面镜、口径相同的平面镜、凹面镜、凸面镜、激光演示器、同样大小（长短、粗细）的蜡烛一对、刻度尺一把、平板玻璃一块、木块支架两个、白纸。 学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、木块支架、刻度尺、白纸 教学过程： 一、创设物理情境，引入新课 由日常生活中的镜子引入课题：教师在手中拿一块平面镜，背对着学生观察学生在课堂上的一举一动。并讲出某某、某某同学的一举一动。 师问：我没看大家，怎么会知道你们的表现呢？从而调动学生的兴趣，提出平面镜成像的概念，并请学生提出有关平面镜成像的问题并记录在黑板上： 生：1、物体在镜中的像的形状、大小跟原物一样吗? 2、物体在镜前前后左右移动时，镜中的像怎样移动？像到镜的距离是否跟物到镜的距离 有关？ 3、镜中的像是否能和小孔所成的像一样呈现在光屏上？ 学生通过对上述问题的议论并提出猜想，并把学生的猜想一一列在黑板上，引出研究平面镜成像特点的实验。 二、新课教学
第三节探究——平面镜成像的特点教学设计（一）教学目标 一、知识与技能 1．说出平面镜成像的特点。 2．平面镜成虚像，简述虚像是怎样形成的。 3．举例说出日常生活中平面镜成像的现象。 4．举例说出凸面镜和凹面镜的应用。 二、过程与方法 1．经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录。 2．观察实验现象，感知虚像的含意。 3．通过观察感知球平镜对光线的作用。 三、情感态度价值观 1．在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦。 2．培养实事求是的科学态度。 3．通过对平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。 教学重点 1．平面镜成像的特点。 2．球面镜的光学性质。 教学难点 1．虚像的概念。 2．球面镜的应用。 教学方法 探究法、实验分析法。 教学用具 演示用：平面镜(大小形状各不同)、口径相同的平面镜和凸透镜、投影片、凹镜、凸镜、激光演示器。 学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8 K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜。 课时安排 1课时 教学过程 一、创设物理情境，引入新课 教师拿几个生活中常用的镜子让学生观察，可以看到它们都是平的。用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样。我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“面孔”物体叫做像。 再让学生观察自己在平面镜中的像，并提出一些问题让学生思考：当你改变与平面镜间的距离时，像怎样变化?像的大
小与物体的大小有怎样的关系?像的大小与平面镜的大小有关系吗?这些问题，并不要求学生立即回答，目的是为了引起学生学习的兴趣，使学生对平面镜成像有一个感性认识，为学习本节的内容奠定基础。 二、新课教学 (一)平面镜成像的特点 [探究]平面镜成像的特点 1．向学生示范并说明探究活动的目的和做法。 目的： (1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系。 (2)研究像到镜面的距离与物体到镜面的距离有什么关系。 做法：边示范边讲解。 ①像下图那样，将一张8开的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板，竖立在白纸上。探究平面镜成像的装置： ②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像。 ③另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像重合(左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起)，这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置，改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置。 ④在白纸上。画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画实直线把每次实验中两支蜡烛位置的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比较它们的大小，再用量角器测量看它们是否与镜面垂直。 ⑤把测量结果填写下表中。 2．学生分组实验 以上把教材图2．3—1的演示实验再改为学生实验，学生通过动手实验，自己进行分析总结，既有利于知识的学习，也有利于能力的培养。 3．在实验基础上得出成像特点 引导学生根据实验结果回答： [师]①平面镜中的像与物体大小是否相同?怎么知道的?
精心整理两个互成角度的平面镜成像规律的研究 一、从教学中引出的问题及思考 题1 M２ 题2 因此，我反复对这一问题进行实验和研究。 二、对两平面镜组合成像规律的研究
通过实验发现，当两镜面夹角θ在0°到180°间变化时，θ越大，像的个数越少。对此，我曾试图应用《平面几何》有关边角关系、利用《平面解析几何》知识，建立平面直角坐标系及两点间的距离公式、点到直线距离公式、两直线垂直关系求垂足坐标等方法来研究本问题，结 0°≤θ≤ ＝R １ 的射线、……. M １所成的像点，用偶数下标表示的像点Ｓ2、Ｓ4、Ｓ6、Ｓ8、……为通过平面镜Ｍ ２ 所成 的像点）。 １、各像点的位置 由图可以看到，物点Ｓ和各像点Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3、Ｓ4、……都在以Ｏ为圆心，半径为Ｒ的圆周上，各像点的位置可以用极坐标的极径和极角确定，各像点的极角如下表（表中ｎ
ＯＳ8 7 大整 置而 °时， （５）．当θ＝180°时，ｍ＝２，即成像为２个，实际看到的像是１个，相当于单块平面镜成像的情况。 （６）当两镜面的夹角大于180°时， 内时则成两个像（否则只是单个平面 镜成像），因为此时从物点发出的光 线经其中一平面镜反射后不能再射到 另一平面镜上(如图8)。
图８ 三、两平面镜组合成像规律在教学中的应用 得出上述规律之后，我为培优小组的学生讲解这个规律及推导过程，他们对这个规律表现出浓厚的兴趣，并应用这个规律来解决课外练习上的同类问题。例如，学生在末掌握两平面镜组合成像的规律之前采用作图法讨论两镜面成30°角时的成像个数，有的成10个像，有的成11个像，有的成12个像（最后两个像不重合），到底应成多少个像呢？学生觉得不可思议，当学生掌握这一成像规律后，就轻易地解决了这一问题。对此，学生的体会是：把作图法和计算法结合起来，解答这类问题便更加简单、准确。 （
平面镜成像、光的反射实验练习 1、如图所示，小明在“探究平面镜成像的特点” 的实验中 (1).小明选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于准确确定 像的位置；实验中应选较薄的玻璃板（选填“较厚”或“较薄”） (2).在探究活动中对玻璃板放置的要求是竖直放置;若玻璃板没 有竖直放置，观察到的现象是玻璃板后面的蜡烛与前面蜡烛的像 不能重合。 (3).选择蜡烛A和B的要求是完全相同；选取两段完全相同的蜡 烛的目的是为了比较像与物的大小关系。 (4).实验中使用刻度尺，是为了测量像与物到玻璃板的距离； (5).移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像（选填“能”或“不能"）． (6).小明将蜡烛逐渐远离玻璃板时，它的像大小不变（填“变大”、“变小”或“不变”）． (7).为便于观察，该实验最好在较黑暗环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时．也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。 (8).点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，这时发现像与物的大小相等；若直接将蜡烛放在直尺上进行实验，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垂直．像和物到玻璃板的距离相等． (9).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？（ B ） 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，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合。 (10)．观察者看到玻璃板前的蜡烛A，是由于光的直线传播，看到玻璃板后的蜡烛B实际是由于光的折射而成的虚像，看到玻璃板前蜡烛A的像，是由于光的反射而成的虚像。 (11)．观察A蜡烛的像时，会发现两个几乎重叠的像，这是由于玻璃板的两个面反射各成一个像。这两个像的间距为两倍玻璃板的距离。 (12)．实验应该选用较薄（选填“厚”或“薄”）的玻璃板，这是为了使玻璃板两个面反射成的像尽量重叠，便于准确确定像的位置。 (13).当把B蜡烛移到A蜡烛的像所在的位置时，无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B都不能使B与A蜡烛的像完全重合，最有可能的原因是玻璃板没有竖直放置。眼睛透过玻璃板看见的“蜡烛B”实际上是光的折射所形成的虚像。 (14)．在寻找A蜡烛的像的位置时，眼睛应该在蜡烛A(选填“A”或“B”)这一侧观察，移动玻璃板后的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合；如果将点燃的蜡烛A远离玻璃板，则像将远离玻璃板． (15).如何证明像的大小与不随物体到镜面的距离而改变？ 将蜡烛靠近（或远离）镜面，移动后面的蜡烛，总能与像重合，说明像的大小不随物体到镜面的距离而改变。 (16).怎样证明成的是虚像？在像的位置放一个光屏，光屏上不能承接到像，说明成的是虚像。 (17)．实验中为什么要改变点燃蜡烛A的位置多次实验？ 避免实验结论的偶然性，以便得到普遍规律。 (18)．实验结论是什么：平面镜所成的正立等大的虚像，像与物的连线与镜面垂直，像与物到镜面的距离相等．若用棋子做实验，不足是什么？棋子不是光源，看不到棋子的像如何改进？用手电筒照亮棋子。
第3节科学探究：平面镜成像 一、教学目标 1.在物理知识方面的要求。 （1）掌握平面镜成像规律，理解“虚像”的物理含义，并能正 确运用“虚像”的概念解决问题； （2）掌握平面镜成像作图法。 2.光路可逆原理在解决几何光学问题时是一条很重要的规律，在本节课中是贯穿始终的一条思路。 二、重点，难点分析 1.重点：平面镜成像规律和成像作图法。 2.难点：观像原理和观像范围的确定。 三、主要教学过程 （一）引入新课 上节课复习了反射定律，如果点光源S发出的一束发散光入射到镜面MN上，反射光束性质如何？ 答：仍为发散光束。 那么，如果这束反射光射入眼E中（图1），能觉得光 是从S点处射出的吗？ 答：不会。 那么，我们觉得反射光束是从哪里射出的？（作反射 光的反向延长线O1S'和O2S'交于S'点） 答：S'点。 为什么？因为我们认为光是直线传播的，认为反射光是从其反向延长线S'处发出的，S'点就是S在镜中的“虚像”。 （二）教学过程设计 1.平面镜成像规律。 用反射定律和几何知识可以证明，平面镜成像规律是：等大，正 立，虚像，镜对称。 2.平面镜成像作图法 作SO⊥MN延长至S'，使SO=O S'，得到虚像S'。 从点光源S向镜面MN作入射光线SO1，连接S'O1做反射光线 O1A，用同样方法可作入射光线SO2和它的射光线O2B（图2）
例1 如图3所示，两平面镜互成直角，入射光线AB 经两次反射后，出射光线为CD 。今以两平面镜交线O 为轴，将两镜转动θ角而它们的夹角保持直角。在入射光线AB 保持不变的情况下，经两次反射后的出射光线为D C ''，那么D C ''将（ ） A ． 与CD 重合，同向平行 B ． 与CD 不重合，同向平行 C ． 与C D 交角为2θ D ． 与CD 交角为4θ 分析：如图4所示，根据反射定律，光线在两个镜面上的入射角和反射角相等：i 1='1i ,i 2='2i ,入射光线AB 在平面镜M 上反射后，反射光线BC 偏转角α=π-2i 1；反射光线BC 在平面镜N 上反射后，出射光线CD 偏转角β=π-2i 2，那么，出射光线CD 相对入射光线AB 的偏转角φ=α+β=2π-2（i 1+i 2）.在ΔBOC 中，∠OCB=22i -π ,所以∠CBO+∠OCB=π-(i 1+i 2)=2π,则i 1+i 2=2π,所以φ=2π-2×2 π=π，与AB 光线的入射角i 1无关，所以CD 光线与AB 光线反向平行。 但以上证明不能说明D C ''光线与CD 光线是否重合，利用平面镜成 像规律和作图法便可解决这个问题。 如图5所示，在入射光线AB 上找一点S 1，将S 1看作点光源，由平 面镜成像作图法可作出S 1在平面镜M 中的虚像S 2，将S 2看作点光源，S 2 在平面镜N 中的虚像为S 3，由平面镜成像规律和几何知识可得： S 1O=S 2O,S 2O=S 3O,则S 1O=S 3O, 那么，平面镜转过θ角后，由于S 1O 不变， 则S 3O 也不会改变，即出射光路D C ''位置不会改变，仍沿原光路CD 射出。 演示：几何画板：《直交平面镜的反射光路》 ① 旋转双平面镜，演示CD 光路不变； ② 打开几何证明界面，CD 光路不变的原因。 例2.如图6所示，一人站在水坑MN 旁边，设E 点为人眼 所在位置，试画出他从水面反光中看到树的范围。
第三节平面镜成像（1） 一、填空题： 1、物体在平面镜中成的像是像，像和物的大小，它们的连线跟镜面，它们到镜面的距离。 2、水池中水深3m，池旁有一高8m的树，池旁的人看到树在池水中的像，则像长 为m，如果月球到地球的距离为380000km，则月亮在水池中的像到水 面的距离是m。 3、用笔尖接触平面镜，笔尖的像距笔尖约5mm，镜子的厚度约为mm。 4、影子和平面镜成像不同的，影子是光的形成的，平面镜成像是由光 的形成的。 5、一束平行光射到某镜面后，如果反射光仍是平行的，则该镜子是，如果反射光变为发散光束，则该镜子是，如果反射光变为会聚光束，则该镜子 是。 6、在距离竖直放的平面镜前 1.5m有一个 1.65m的人，这时像和人的之间距离是m，如果把镜子移到原来的位置时，那么镜子中的像与镜面之间的距离是m，像长是m.。 7、汽车的头灯中用镜做反射面，灯丝应放在上。 8、汽车的观后镜是镜，太阳灶是镜，太阳灶烧水时，水壶应放在上。 9、利用平面镜不但可以成像，还可以改变，在潜水艇里的镜就是利用这一原理。 二、选择题： 10、你在竖直的平面镜前向平面镜走走时，则你的像（） A、变大，像与你的距离变小 B、变大，像与你的距离变大 C、不变，像与你的距离变大 D、不变，像与你的距离不变 12、对于口径相同的平面镜和凸镜来说， 当人离镜同样远时则下列说法正确的是（） A、从平面镜观察到范围要比凸镜范围大 B、从平面镜观察到范围要比凸镜范围小 C、观察到范围相同 D、无法判断观察到的范围大小 13.人站在平面镜前，当他向平面镜走近时，发生的现象是【】 A．像变大，像到镜面的距离变小 B．像变大，像到镜面的距离变大 C．像不变，像到镜面的距离变小 D．像不变，像到镜面的距离不变 14、要使一只铅笔跟它在平面镜的像在一条直线上，这只铅笔跟平面镜的夹角应是（） A、1800 B、600 C、300 D、900 三、作图题：（1）作像（2）完成光路 （1）（2）
第三节平面镜成像教案 教学目标 一、知识与能力 1.了解平面镜成像的特点. 2.了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的. 3.理解日常生活中平面镜成像的现象. 4.初步了解凸面镜和凹面镜及其应用. 二、过程与方法 1.经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录. 2.观察实验现象，感知虚像的含意. 3.通过观察感知球平镜对光线的作用. 三、情感态度与价值观 1.在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦. 2.培养实事求是的科学态度. 3.通过对平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响. 教学重点 1.平面镜成像的特点. 2.球面镜的光学性质. 教学难点 1.虚像的概念. 2.球面镜的应用. 教学方法 探究法、实验分析法. 教学用具 演示用：平面镜（大小形状各不同）、口径相同的平面镜和凸透镜、投影片、凹镜、凸镜、激光演示器. 学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8 K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜. 课时安排 1 课时 教学过程 一、创设物理情境，引入新课 教师拿几个生活中常用的镜子让学生观察，可以看到它们都是平的.用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样.我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“面孔”物体叫做像. 再让学生观察自己在平面镜中的像，并提出一些问题让学生思考：当你改变与平面镜间的距离时，像怎样变化？像的大小与物体的大小有怎样的关系？像的大小与平面镜的大小有关系吗？这些问题，并不要求学生立即回答，目的是为了引起学生学习的兴趣，使学生对平面镜成像有一个感性认识，为学习本节的内容奠定基础. 二、新课教学
第3节平面镜成像(1) 一、选择题 1.下列有关光的现象中,正确的说法是( ) A.阳光下,微风吹拂的河面,波光粼粼,这里蕴含着光的反射 B.光与镜面成30°角射在平面镜上,则其反射角也是30° C.人在照镜子时,总是靠近镜子去看,其原因是靠近时像会变大 D.老年人通过放大镜看书,看到的字的实像 2.一个刚学站在竖直平面镜前1m处,镜中的像与他相距( ) A.1m B.2m C.0m D.0.5m 3.下列关于光现象的说法中正确的是( ) A.红外线具有较强的荧光效应 B.光总是沿直线传播的 C.物体在平面镜中所成的像与物体关于镜面对称 D.能从不同方向看清物体是因为发生了镜面反射 4.如图所示,平静的水面上有一座石桥,桥孔看上去是原形的 .当水面上升时,看到桥孔的形状的是下图中的 ( ) 5.一只小鸭浮在平静的湖面上.下图能正确表示小鸭和它在水中所成的倒影的是( ) A B C D 6.小新同学对着平面镜检查仪容,当他向平面镜走近时( ) A.像变大,像到镜面的距离变小 B.像变大,像到镜面的距离变大 C.像不变,像到镜面的距离不变 D.像不变,像到镜面的距离变小 7.平面镜成像特点及其应用中有以下说法： ①平面镜所成的是等大的虚像； ②医生为病人检查牙齿时，放在口腔中的内窥镜是平面镜； ③为了扩大视野，在道路弯道处安装一块大的平面镜； ④探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验。 对这些说法，判断正确的是( ) A.①②③④都正确 B.①②③正确，④错误 C.①④正确，②③错误 D.①②④正确，③错误 A B C D 第1页
8.小兰同学笔直站在寝室门口竖直放置的整容镜前0.5m处，他后退0.5m，镜中的像大小变化情况以及镜中的像 与他的距离变为( ) A.不变，2m B.不变，1m C.变小，1m D.变小，2m 9.舞蹈训练室竖直墙壁上安装有平面镜，甲、乙、丙三位同学在平面镜前的位置如图所示，他们位置连线是等腰 直角三角形，甲在直角顶点，乙、丙连线平行于平面镜。则( ) A.甲与甲的像间的距离小于乙与乙的像间的距离 B.乙与乙的像间的距离大于丙与丙的像间的距离 C.甲的像与乙的像间的距离小于乙的像与丙的像间的距离 D.甲的像与乙的像间的距离大于乙的像与丙的像间的距离 二、填空题 10.许多学校在一进楼门的位置都竖立着一块平面镜,同学们经过镜前都习惯照一照.同学们在镜子中看到的是自 己的___________(填“实、虚”)像,当同学们走近镜子时,像的大小___________(填“变大、变小、不变”). 11.小明站在平面镜前3m处,看到了自己在镜中的像,这是由于光的现象而成的,他到镜中像的距离为 ___________m. 12.如图所示是被水环抱的国家大剧院的照片.从远处观看大剧院和水中的倒影形成一个 完整的“鸭蛋”,产生这种视觉效果的原因是___________,漂亮的“蛋壳”闪着耀 眼的光芒,这是___________反射(选填“镜面”或“漫”) 13.晶晶站在竖直放置的平面镜前1m处,晶晶在镜中的像到镜面的距离是____m. 14.岸边垂柳映在水中的像是＿＿＿＿像；物体经小孔所成的像是＿＿＿＿像.(选填“实”或“虚”) 15.图为采集奥运圣火的画面.圣火采集器是一个凹面镜,太阳光经凹面镜_________后会聚,使置于凹面镜 ___________上的火炬点燃. 16.盐湖城风景区有一座桥，其下水深为2m，桥上一彩灯距水面3m，则该彩灯的“倒影”距水面_______________m； 若湖水上涨了0.5m，则该彩灯与其对应“倒影”相距_______________m，“倒影” 是_______________像(填“虚”或“实”)，像的大小将_______________(填“变 大”、“变小”或“不变”). 17.师生用来整理仪表仪容的镜属于__________镜，汽车车窗外的后视镜属于球面镜中的_______________镜. 三、作图题 18.如下图甲所示,S是一个发光点,S′是它通过平面镜所成的像,SA是S发出的一条光线.请在图中画出平面镜的 位置和S经平面镜反射后的光线. 19.如下图乙所示,箭头OA表示物体,MN表示竖直的平面镜,请作出OA在平面镜中成的像O＇A＇. 20.请在下图丙中画出物体A曰在平面镜中所成的像A＇B＇. 21.已知点光源A和两条反射光线,试在如下图丁中画出平面镜的位置. 第2页
教案设计 4.3平面镜成像 [设计理念] 平面镜是所有学生都熟悉的物品，限于学生已有的知识水平，关键是提炼出平面镜成像的特点，了解平面镜的应用，必须对大量的平面镜成像的事实进行研究。以桂林山水甲天下之奇景“船行山顶”引入新课，激发学生学习探究的兴趣。指导学生完成：通过实例、观看视频提出与物理有关的问题、大胆的猜想假设、围绕实验目的选择合适仪器、设计切实可行的实验方案、正确记录实验数据、分析证据得出科学结论、交流试验中的得失优缺点、评估实验方案等一系列探究过程，使学生体验探究的整个过程，为以后独立探究学习铺平道路。 探究学习实验中，引导学生积极发表自己的看法，对实验方法、过程进行评估交流，增进学生合作交流能力，通过发言培养学生语言表达能力。 [教材分析] 从教材编排看：本节是在学习了光的直线传播与光的反射的基础上，学习认识平面镜成像，它是前两节课知识的应用；另外本节课学生将首次较完整的研究“像”这个概念，本节课的一些研究方法和思路，为后面一章研究凸透镜成像奠定了基础，所以，本节具有重要的承上启下作用。因此《平面镜成像》是这一章的重点内容之一，在整个几何光学中也有着十分重要的地位。 本节教材主要安排了一个《平面镜成像》的探究实验，这是培养学生重视实验和归纳，提高学习能力的好素材。为今后做光学实验作了必要的准备 [学情分析] 平面镜与日常生活密切相关，学生已具备这方面的感性知识，但缺乏理性认识和科学的探究。八年级的学生刚刚开始学习物理，对物理知识的积累和对物理问题研究的方法还有待进一步的提高。 [三维目标] 1.知识和技能： （1）了解平面镜成像的特点，并能解释日常生活中实际问题； （2）通过亲自实验，锻炼动手操作能力，观察能力，和思维能力；通过总结、交流与合作培养学生的表达和交流能力。 2.过程与方法：
平面镜成像 1．下列因素中能影响物体在平面镜中成像大小的是（） A．物体到平面镜的距离B．物体的大小 C．像到平面镜距离D．镜面的大小 2．检查视力时，眼睛与视力表应相距5m远．如图8-1所示，若视力表距平面镜3m，人离平面镜的距离为（） A．1m B．2m C．3m D．4m 3．关于平面镜成像，下列说法正确的是（） A．物体远离平面镜，像也远离平面镜，像变小 B．物体远离平面镜，像也远离平面镜，像的大小不变 C．物体靠近平面镜，像的位置不变，像的大小不变 D．物体靠近平面镜，像靠近平面镜，像变大 4．“猴子捞月”中，猴子捞不到月亮，这是因为水中的“月亮”是（） A．光的直线传播而成的实像 B．光的直线传播而成的虚像 C．光的反射而成的实像 D．光的反射而成的虚像 5．小明从平面镜里看到镜子对面电子钟的示数的像如图8-2所示，这时的时刻应是（） A．21∶10 B．10∶21 C．10∶51 D．12∶01 6．图8-3中关于平面镜前AB所成的像正确的是（） 7．墙面上贴着一块穿衣镜，水平地面上一个人以速度v匀速直线朝平面镜走去，相对于人，像的速度是（） A．v B．2 v C．v /2 D．0 8．关于平面镜成像，下列说法正确的是（） A．平面镜所成的像是虚像，所以不能用照相机拍摄
B．要在平面镜中看到自已的全身像，平面镜的高度应不小于人的高度 C．像到镜面的距离跟物到镜面的距离相等 D．像与物的连线与平面镜不一定垂直 9．下列说法中，不正确的是（） A．入射角是00，反射角也是00 B．入射角增加150，反射角也增加150 C．入射光线靠拢法线，反射光线也靠拢法线 D．入射光线与反射光线垂直，反射角为900 10．关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 11．如图8-4所示，眼睛看到平面镜所成的像不是实际光_______而得到的像,而是由反射光线的反向延长线_______而得到的．所以平面镜所成的像是虚像． 12．小汽车的挡风玻璃做成倾斜的，目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像在车窗的_____（填“上方”、“下方”），不致影响司机观察路况；而大型货车的挡风玻璃不 太倾斜，这时车内物体所成的像尽管在司机的_______，但由于________________，人观察路面是俯视的，并不影响司机观察路况． 13．多媒体教室里的银幕是用粗糙的白布做的，这样做的目的是为了________；穿衣镜是用平滑的玻璃做的，光在它的表面发生的反射是______，它所成的像是______像；物体通过小孔成像成的是______像，前者的成像原理是___________，后者的成像原理是________________． 14．将一墨水瓶放在镜前6cm处，墨水瓶在镜中的像到平面镜距离为_____cm，像与墨水瓶间距离为________cm．若使墨水瓶向镜面靠近，墨水瓶在镜中像的大小_______，若使墨水瓶远离镜面，则墨水瓶在镜中像的大小___________（填“变大”“变小”“不变”）． 15．某人站在穿衣镜前1.5m处，他在镜中像到镜面的是_______m，当他向镜前进0.5m，则人与像间的距离是_______m． 16．简易潜望镜是利用平面镜______的性质制成的，在它的镜筒内有两块互相______放置的平面镜．17．下文是摘自某刊物的文章，请仔细阅读后，按要求回答问题． 《光污染，来自舰丽的玻璃幕墙》 最近张小姐十分苦恼，因为她的房子正对着一座新大厦的玻璃幕墙，有时站在她家的窗前，看到
第三节平面镜成像 教学目标： （一）、知识与技能 1.了解平面镜成像的特点. 2.了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的. 3.初步了解凸面镜和凹面镜及其应用. （二）、过程与方法 1.继续进行提问意识的培养，尝试进行推测与假设. 2.进一步熟悉设计实验和实验过程中信息的记录. （三）、情感态度与价值观 1.在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦. 2.培养实事求是的科学态度. 教学重点：平面镜成像的特点. 教学难点：虚像的概念. 教学用具： 演示用：平面镜（大小形状各不同）、口径相同的平面镜和凸透镜、投影片、凹镜、凸镜、激光演示器. 学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8 K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜. 教学过程： 一、创设物理情境，引入新课
教师拿几个生活中常用的镜子让学生观察，可以看到它们都是平的.用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样.我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“面孔”物体叫做像. 二、新课教学 （一）平面镜成像的特点 ［探究］平面镜成像的特点 1. 再让学生观察自己在平面镜中的像，引导学生提出一些问题：当你改变与平面镜间的距离时，像怎样变化？像的大小与物体的大小有怎样的关系？像的大小与平面镜的大小有关系吗？. 2. 引导学生尝试进行推测与假设. 如：根据我们观察到的现象假设像的大小与物体的大小相等；像与物对称等. 3.设计实验和进行实验. ①像下图那样，将一张8开的白纸用图钉或透明胶条固定在水平桌面上，用两个夹子夹住一玻璃板，竖立在白纸上. 探究平面镜成像的装置 ②把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，观察到玻璃板后面出现了蜡烛的像. ③另拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动，使它与前面蜡烛的像重合（左右移动，直到从不同位置看上去它们都重合在一起），这时后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置.改变玻璃前蜡烛的位置，把实验再做两次，每次都记下两支蜡烛的位置. ④在白纸上画出玻璃板的位置，移开玻璃板，用刻度尺画实直线把每次实验中两支蜡烛位置的位置连接起来，量出两支蜡烛到玻璃板的距离，记录下来并比
教学设计《第二章光现象第三节平面镜成像》 开原五中 左桂华
《第二章光现象第三节平面镜成像》 开原五中左桂华 一、教材地位和作用 平面镜生活中比较常见。平面镜在本章占有十分重要的地位，它既是光的直线传播延伸，又是光的反射的铺垫。因为平面镜成像的特点正是由于光的直线传播和光的反射引起的。可以说，平面镜在光现象这一章起着承上启下的作用，甚至在整个几何光学中也有着十分重要的地位。 二、教学目标 （一）知识与技能： 1．了解平面镜成像的特点。 2．了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。 3．理解日常生活中平面镜成像的现象。 4．初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。 （二）过程与方法： 1．经历平面镜成像特点的探究，学习对实验过程中信息的记录。 2．观察实验现象，感知虚像的含义。 3．通过观察感知球面镜对光线的作用。 （三）情感态度与价值观： 1．在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐，获得成功的喜悦。2．培养实事求是的科学态度。 3．通过能平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。 三、重点和难点 重点：探究平面镜成像的特点 难点：对虚象概念的理解；探究活动中的难点是如何确定平面镜中像的位置四、教材处理 采用“统放结合”的半开放处理思路（学生对“虚象”和“虚象的位置”的理解普遍感到困难，所以要“统”；对于平面镜成像的其他特点采取“半放”的方法；对于平面
镜成像的次要特点采取“全放”的方法） 五、设计思想 （一）通过探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，领略物理课教学的特点和魅力。 （二）课的重点是：在“探究”和“设计”的过程上,“如何探究像与物是否等大”（实验目的）→怎样比较虚像与物的大小→找一个跟物体完成相等的物体（替身物）与像比较大小→怎样才能同时观察到像与替身物→把平面镜改为白玻璃（实验基本思想方法），从而有意识、有目的、有针对性地训练和提高学生思维的灵活性和技巧性，开拓学生思路，对学生思维的灵活性、深刻性和方向性进行训练，培养其发散思维能力。 六、教学方法 （一）探究法（学生自主探究实验）；（二）引导发现法（学生实验时，教师在教室内走动，引导学生完成实验）；（三）演示法（学生完成实验后，教师在讲台上再完成一遍）；（四）实验法（学生分组实验和演示实验） 七、教学过程： （一）新课引入 提出问题：照镜子平面镜能成像平面镜成像有什么特点呢？（从生活中发现问题,激发学生的好奇心） （二）新课教学 1．提出猜想：平面镜成像有什么特点呢？（教师不做任何暗示，让学生充分想象）学生讨论、归纳可能有下列猜想：（允许有不正确猜想，这有利与学生的发散性思维） （1）成虚像；（2）像与物等大；（3）像与物到平面镜的距离相等；（4）像与物左右相反；（多媒体展示） 2．制定计划与设计实验：多媒体展示 如何来探究像与物的大小是否相等呢？给学生思考空间，学生：思考、分析、讨论、归纳 我们采用什么方法来验证像与物是否相等呢？[设疑——比较像与物的大小。[明确探究方法——找一个跟镜前物体完全相同的物体[替身物体与像比较。3．进行实验与收集证据： 同学们找桌子上的器材试试看，行不行。 学生：思考、分析、讨论、归纳 ——要同时观察到像和替身物体，必须要让物体通过镜面的反射光线和替身物射