平面镜成像学案.docx
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平面镜成像学案.docx
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平面镜成像学案
讲义
学员编号:
年级:
初三课时数:
3
学员姓名:
辅导科目:
科学学科教师:
学科组长/带头人签名及日期
课题
中考物理光的直线传播
授课时间:
2013-3-16
备课时间:
2013-3-15
教学目标
理解光源、光线、光的直线传播的概念
知道光速以及光在不同物质中的传播速度
重点、难点
光的直线传播
考点及考试要求
光速的计算以及光的直线传播
教学内容
一、知识梳理
1、认识平面镜
(1)平面镜定义:
反射面是光滑平面的镜子。
(2)生活实例:
如下图所示。
(3)平面镜的符号:
2、平面镜成像的特点研究及结论
实验目的
探究平面镜成像规律
实验原理或方法
用一块薄平板玻璃的前表面当作平面镜,把点燃的蜡烛A放在玻璃板
前,可以看到玻璃中有一个蜡烛A的像A’。
再用另一支相同的未点燃的
蜡烛B放在玻璃后,在玻璃前透过玻璃可以看到蜡烛B。
适当移动蜡烛
B,就可以从不同角度都看到它和蜡烛A的像A’完全重合,好像蜡烛B
也在燃烧,这样蜡烛A的像A’的位置就可以由蜡烛B实际位置确定了。
实验器材
簿平板玻璃1个;火柴1盒;支架两个;蜡烛(长短不同、粗细不同,
但有两个相同的);刻度尺、白纸、三角板。
实验装置图
实验过程及步骤(知识、技能和方法)
1、组装实验器材,用三角板测量,调整玻璃镜面与白纸所在桌面垂直。
2、把点燃的蜡烛A1放在玻璃板前,可以看到玻璃中有一个蜡烛A1的像A1’,再用另一支相同的未点燃的蜡烛B放在玻璃后,在玻璃前透过玻璃可以看到蜡烛B。
适当移动蜡烛B,就可以从不同角度都看到它和蜡烛A1的像A1’完全重合,好像蜡烛B也在燃烧,这样,蜡烛A1的像A1’的位置就可以由蜡烛B实际位置确定了。
3、实验中调整好A和B的位置后,使用刻度尺分别测量A和B到平面镜的距离,并记录在表格中。
4、移开蜡烛B,用白纸做屏幕放在该位置,白纸上接收不到A的像,说明平面镜成的是_______像。
(填“虚”或“实”)。
5、分别将蜡烛A摆放在不同位置A2、A3、A4、A5、A6;重复上述步骤并记录。
物的位置
A1
A2
A3
A4
A5
A6
物到镜面距离
像的位置
像到镜面距离
实验结论
物的大小和像的大小相等;物到镜的距离和像到镜的距离相等;物像连线与平面镜垂直;像是虚像
实验器材分析
1、玻璃板代替镜子进行实验的目的是:
便于找到像的位置;
2、选取两段完全相同的蜡烛目的:
为了比较像与物的大小关系;
3、刻度尺的作用是:
便于比较像与物到平面镜的距离关系;
实验异常现象分析
4、移去后面的蜡烛B,并在所在位置上放一光屏,则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像,原因在于平面镜成的是虚像。
5、蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像远离玻璃板但像的大小不变。
6、桌面上,无论怎样移动手中的蜡烛,都不能与像重合,其原因可能是玻璃板没与桌面垂直。
7、通过玻璃板看到两个像原因是:
玻璃板的两个面相当于两个平面镜,成了两个像。
(玻璃板越薄越好)
3、平面镜成像的作图方法
①方法一:
作出物体AB在平面镜中所成的像A’B’,如图6-1所示。
图6-1
②方法二:
根据平面镜成像特点,如图6-2所示。
图6-2
4、实像虚像的理解和区别
实像:
实际光线会聚而成。
实像可以成在光屏上。
虚像:
实际光线反向延伸相交而成。
虚像不可以成在光屏上。
5、思维拓展
(1)应用
作为镜子(如图6-4甲和乙所示):
改变光路。
如图6-5甲和乙所示:
在筒子的上下拐角处各安装一块平面镜,两块平面镜互相平行,都跟水平方向成45°,这样就做成最简单的潜望镜。
(2)不利:
光污染
二、解题方法分类归纳及典型例题分析
类型一:
平面镜作图问题
解题技巧:
熟练掌握两种作图方法
【典型例题1】如图6-6所示,点光源S发出的哪一条光线经平面镜反射后经过A点?
【典型例题2】如图6-8所示,两个相互垂直的平面镜,一条光线射入,试完成光路图.证明射出光线与射入光线平行,方向相反。
类型二:
平面镜对称问题
解题技巧:
平面镜成像总是“上下一致、前后对应、左右互换”。
【典型例题3】座钟钟面正对平面镜,在镜里见到的指针位置如图6-10所示,则座钟实际指的时刻是
A.10点45分B.1点15分
C.7点15分D.7点45分
图6-10
:
类型三:
平面镜成像的动态问题
解题技巧:
光在同种均匀介质中沿直线传播。
强调:
①同种;②均匀。
【典型例题4】如图6-11所示,一平面镜与水平桌面成45°角固定在水平桌面如图所示,一小球以1m/s的速度沿桌面向平面镜匀速滚去,则小球在平面镜里的像
A.以1m/s的速度,做竖直向上的运动
B.以1m/s的速度,做竖直向下的运动
C.以2m/s的速度,做竖直向上的运动
D.以2m/s的速度,做竖直向下的运动
图6-11
类型四:
平面镜成像规律理解
解题技巧:
平面镜成像的规律
【典型例题5】关于平面镜成像,下列说法正确的是
A.比平面镜大的物体,不能在镜中成完整的像
B.平面镜所成的像一定是虚像
C.在平面镜后面的物体,会遮挡平面镜成像
D.平面镜成的像可能是虚像,也可能是实像
类型五:
平面镜极值问题
解题技巧:
数学相似三角形知识
【典型例题6】身高1.70m的人站在竖直放置的平面镜前,要想看到自己的全身像,平面镜最少应多长,对平面镜的悬挂有何要求.
类型六:
平面镜实验探究问题
解题技巧:
平面镜成像的规律探究,掌握实验探究题的研究方法。
【典型例题7】在“研究平面镜成像特点”时,某同学利用一块玻璃板代替平面镜,图6-14所示是这位同学做完实验后在白纸上留下的记录,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,A´、B´,分别是他找到的蜡烛的像的位置。
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是,
(2)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?
(3)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
。
图6-14
三、课堂精讲精练
1、在探究平面镜成像的实验中,下列说法错误的是()
A.用平板玻璃代替平面镜是为了能看到镜后的物体,便于确定像的位置
B.选择与物等大的另一物体的目的是为了比较像和物的大小
C.将白纸放在像的位置,透过玻璃看到白纸上有像,由此得出白纸能接收平面镜所成的像
D.平板玻璃放置时应与桌面垂直
2、“双江塔影”是著名“芜湖十景”之一。
从中山桥上向北望去,中江塔耸立于青弋江与长江交汇处的江堤上,掩映在霞光水色之中,如图6-15所示。
“塔影”实际上是由光的所形成的(选填“实像”或“虚像”)。
3、“猴子捞月一场空”关于水中“月亮”到水面的距离,以下说法中正确的是()
A.等于零
B.等于猴子眼睛到水面的距离
C.等于水的深度
D.等于月亮到水面的距离
4、小丽站在距离穿衣镜前0.5m的地方照镜子,则镜中的像与小丽之间距离是m,小丽后退时,她在镜中像的大小将。
(填"变大"、"变小"或"不变")
5、一同学从距竖直平面镜前10米的地方以1米/秒的速度匀速地沿平面镜法线方向向平面镜走去,经5秒后,该同学与他在平面镜中所成的像的距离是()
A.5米B.10米C.20米D.15米
6、一只小鸟在平静的湖面上飞过,当小鸟距水面3m时,小鸟在湖面的"倒影"是(填"实"或"虚")像,它是由于光的形成的,该"倒影"距小鸟m。
7、我国加人"世贸"后,民族汽车工业发展迅猛,已步入世界汽车生产大国行列。
观察发现,小汽车前而挡风玻璃并不是竖直安装的,其主要原因是:
()
A.为了美观B.可以有效减小外界噪声干扰
C.扩大视野D.使车内物体通过挡风玻璃所成的像不在车的正前方
8、一个小丑在平面镜前欣赏自己的像,他看到的像应该是图6-16中的哪一个?
()
图6-16
9、根据平面镜成像特点,画出图6-17中物体AB在平面镜中所成的像。
图6-17
10、图6-18所示的AB、CD,是同一发光点S发出的光经平面镜反射后的两条反向光线,试根据光的反射规律用作图方法确定发光点S的位置。
11、太阳的平行光线被凹镜反射后,反射光线将______,在凹镜焦点上放一个光源,它所发出的光线经凹镜反射以后,反射光线将成为______。
12、为了扩大观察范围,汽车驾驶室外面的观后镜是用______镜做成的。
13、小明和母亲一块到商店买服装,他在平面镜前0.4m处试穿衣服,则在镜中的像离他______m,当他逐渐远离平面镜时,他在镜中的像的高度将_________(选填:
“变小”、“不变”或“变大”)。
14、如图6-19所示,A'点是物点A在水平放置的平面镜中的像,在物点A不动的情况下,要使它所成的像在B'点的位置,平面镜放置正确的是()
15、把一个平面镜竖直放置,一个人以2米/秒的速度垂直于平面镜走近,那么他在平面镜中的像:
()
A.以4米/秒的速度远离平面镜
B.以4米/秒的速度靠近平面镜
C.以2米/秒的速度远离平面镜
D.以2米/秒的速度靠近平面镜
16、请你仔细观察,说出图6-20中所隐含的物理知识。
(至少说出三点)
17、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现象
B.汽车在夜间行驶时,应打开驾驶室里的电灯
C.人在照镜子时,总是靠近镜子去看,其原因是靠近时,平面镜所成的像会变大
D.在暗室里,为了能从镜子中看清自己的脸部,应把手电筒正对镜子照射
18、小文站在竖直的平面镜前3m处,看到了镜中自己的像,这是由于光的现象而形成的,她的像到镜子的距离为m;当她向镜子走近1m时,像到她的距离为m.
19、如图6-21所示是观察平面镜成像的装置。
在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。
另外拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完合重合。
这一实验步骤可以观察比较蜡烛和它成的像的,同时还可以确定。
20、电视机的遥控器是利用红外线对电视机进行遥控的。
一次小明没有像平常那样将遥控器对准电视机的红外线接收窗口,而是对着电视机旁的光滑墙壁,结果也达到了遥控的目的。
请你在图6-22中画出这种遥控方式中红外线传播的路径
21、现在,一些大厦都用许多大块的镀膜玻璃做外墙(俗称"玻璃幕墙"),这种外墙既能透射光线也能反射光线。
⑴、外面看玻璃幕墙相当于平面镜,光线照射到光滑的玻璃幕墙上时会发生反射,物体经玻璃幕墙反射后所成的像是(填"实"或"虚")像。
⑵、小明同学路过某大厦楼前,从侧面往玻璃幕墙看去,发现该大厦前的旗杆在玻璃幕墙中的像有错位现象,如图6-23所示。
他经过仔细观察和分析,认为产生这种错位现象的原因可能是上下两块镀膜玻璃不在同一竖直平面内所造成的,请你利用简易器材,运用模拟的方法设计一个实验来验证它,要求写出这个实验所需器材和简述实验过程。
⑶、玻璃幕墙会给人们带来那些负面影响、请举一例。
答:
。
22、阅读材料
凸面镜和凹面镜
除了平面镜外,生活中也常见到凸面镜和凹面镜,它们统称球面镜。
餐具中的不锈钢勺子,它的里外两面就相当于凹面镜和凸面镜。
如果将一束平行光照在凸面镜上,凸面镜使平行光束发散(如图6-24所示);而凹面镜使平行光束会聚(如图6-25所示)。
凸面镜和凹面镜在实际中有很多应用。
例如,汽车的观后镜、街头拐弯处的反光镜,都是凸面镜,而手电筒的反光装置则相当于凹面镜(如图6-26所示)。
利用凹面镜制成的太阳灶,利用会聚的太阳光可以烧水、煮饭,既节省燃料,又不污染环境,凹面镜的面积越大,会聚的太阳光越多,温度也就越高。
大的太阳灶甚至可以用来熔化金属。
反射式天文望远镜的凹面镜,口径可达数米。
利用凹面镜能够把来自宇宙空间的微弱星光会聚起来,进行观测。
中国科学院国家天文台兴隆观测站安装的反射式望远镜的口径为2.16m,是远东最大的天文望远镜。
它能看到的最弱星光,亮度相当于200km外一根点燃的火柴。
结合课文与上文,回答下列问题:
1、凸面镜对光有作用,能成立(填“正”或“倒”)、(填“放大”或“缩小”)的虚象。
2、凹面镜对光有作用,能成立(填“正”或“倒”)、(填“放大”或“缩小”)的虚象。
3、凸面镜在日常生活中的应用有。
4、凹面镜在日常生活中的应用有。
23、研究平面镜成像特点的实验情况如图6-27所示,图中A是_____________(填器材名称)。
放在“烛焰”上的手指_________(选填“会”或“不会”)被烧痛。
24.在“研究平面镜成像特点”时,某同学利用一块玻璃板代替平面镜,
图6-28所示是这位同学做完实验后在白纸上留下的记录,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,A´、B´,分别是他找到的蜡烛的像的位置。
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是,
(2)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?
(3)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
。
25、在“探究平面镜成像的特点”的实验中,小明用玻璃板、相同的两个棋子、刻度尺、橡皮泥等器材进行实验。
把玻璃板作为平面镜立放在桌面上的要求是 ,在玻璃板前、后各放一粒棋子A、B,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 ,这时B的位置就是棋子A在平面镜中所成像的位置。
将白纸竖直放在棋子B处,移开棋子B,直接观察白纸,这个像不能在白纸上出现,是因为这个像是 像。
四、课后自我检测
1、物体在平面镜里所成的像是____(“虚”或“实”)像,像的大小跟物的大小___,像和物的直线跟镜面____,像和物到镜面的距离____。
2、一人在一竖直放置的平面镜前2m处,则他在镜中的像离他____m,若他沿着与平面镜平行的方向以1m/s的速度运动了3s,则运动中,像相对于人的速度是____,运动结束时像与人相距____m。
3、铅笔尖垂直接触玻璃镜面,笔尖的像到笔尖间的距离为4毫米,由此可估算出镜子玻璃的厚度约为__毫米.
4、在平面镜前放一支铅笔,如果要使铅笔与它的像垂直,铅笔应该和镜面成___度,当铅笔跟平面镜成α角,笔和像之间的夹角应为____度。
5、图6-31中,“T”形经平面镜所成的像,其中正确的是()
6、一人从平面镜中看到对面墙上钟的像如图6-32所示,则实际时间为( )
A.3:
40 B.4:
20 C.8:
20 D.9:
40
7、在图6-33中,S’为发光点S在平面镜中的像点,在图中画出平面镜的位置。
8、某发光点S发出的两条光线经平面镜反射后分别沿O1A和O2B方向射出,根据平面镜成像规律,在图6-34中画出发光点S的位置。
9、作图:
(1)作出图6-35甲中物体AB在平面镜中的像
(2)图乙中S为镜前一发光点,发出的光经镜面反射后有一条经过A点,试作出这条光线。
10.检查视力时,眼与视力表要相距5m远,如图6-36所示,若视力表距平面镜3m,人离平面镜的距离应是()
A.1m B.2m C.3m D.4m
11、某同学在做平面镜成像特点实验时,将一块玻璃板竖直架在一直尺的上面,再取两段等长的蜡烛A和B,一前一后竖放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,用眼睛进行观察,如图6-37所示。
在此实验中:
(1)直尺的作用是便于比较物与像_____关系;
(2)两段等长的蜡烛是为了比较物与像的_____关系;
(3)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上_____接收到蜡烛A的烛焰的像(填“能”或“不能”),这说明平面镜成的是______像。
12、在互相垂直的两个平面镜之间有一烛焰,则烛焰在两个平面镜所成的虚像有几个( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.无穷多个
13、在两个平行放置的平面镜之间有一发光点,则发光点在两个平面镜中所成的虚像有几个( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.无穷多个
14.宇航员在太空举目四望,看到的天空背景()
A.特别明亮 B.一片黑暗 C.呈灰白色 D.呈蔚蓝色
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- 平面镜 成像