資源簡介

5.3 學生實驗:探究——平面鏡成像的特點 第1課時
學習目標
1.說出平面鏡成像特點,運用平面鏡成像特點找到鏡中像的位置。
2.體驗用“替代”的方法確定像的位置的研究方法。
3.通過學習平面鏡成像的特點,培養物理學中“對稱”的觀點。
◎重點:設計實驗探究平面鏡成像特點。
學法指導
1.從自己身邊尋找有關平面鏡成像的實例,感知平面鏡成像特點。
2.組內互助探究,弄懂疑難后,歸納出平面鏡成像特點。
【預習導學】
知識點一 平面鏡成像的原理
1.反射面是平面的鏡子叫 。
2.*只有物體上某點S發出的光線進入人眼內,這點才能被看見。物體上各點發出的光都進入眼內,整個物體就都被看見了。那么,怎樣運用光的反射來解釋平面鏡成像的原理呢
3.探究——平面鏡成像的特點
(1)探究平面鏡成像的實驗器材為什么選用玻璃板代替平面鏡呢
(2)實驗器材選用兩只完全一樣的蠟燭目的是什么
(3)實驗中,若玻璃板與桌面不垂直,對實驗會有什么影響
【答案】1.平面鏡
2.* 在蠟燭的燭焰上任選一點S(如圖所示),眼睛看著平面鏡,進入人眼的光只可能是S點發出的光入射到鏡面上的反射光。從S點發出的光中任選其中兩條入射光線,根據光的反射定律得到他們的反射光線。如果人眼正處在這兩條反射光線的傳播路徑上,眼睛會覺得這兩條光線好像是從這兩條反射光線的反向延長線在鏡后的交點S'發出的(S'叫做S的虛像)。物體上的每個點在鏡子里都有一個虛像點,所有的像點就組成整個物體的虛像。
3.(1)玻璃板既能成像又能透光,便于確定像的位置,如果使用平面鏡,無法準確定位。
(2)目的是比較像與物的大小關系。
(3)在玻璃板后面沿桌面移動未點燃的蠟燭時,無法找到玻璃板前蠟燭像的位置。
知識點二 平面鏡成像特點
4.平面鏡成像的特點:平面鏡所成的像是 ,像的大小與物體的大小 ,像和物到平面鏡的距離 ,像與物相對鏡面是對稱的。
5.平面鏡成像的特點可以用“對稱”的觀點來解釋,即物和像關于鏡面對稱。平面鏡所成的像不是由 光線形成的,而是由反射光線的反向延長線形成的,所以是 。
6.小明利用蠟燭、玻璃板、刻度尺等器材,探究平面鏡成像特點,他收集到了如圖所示的探究證據;他用刻度尺分別測量了圖中物體和物體的像到鏡面的距離,得到下表中的實驗數據。根據他獲得的以上證據,你得出的平面鏡成像的特點是 。
蠟燭到玻璃 板的距離 蠟燭的像到玻 璃板的距離
s1 20 cm s1' 20 cm
s2 10 cm s2' 10 cm
s3 5 cm s3' 5 cm
【答案】4.虛像　相等　相等
5.實際　虛像
6.像與物到平面鏡的距離相等
【合作探究】
任務驅動一 平面鏡成像有什么特點
(1)此實驗是探究平面鏡所成的像與物體 、 的關系。
(2)實驗中要求玻璃板應如何放置
(3)在玻璃板前放一點燃的蠟燭,再拿另一支沒有點燃的同樣的蠟燭在玻璃板后移動,直到看上去跟前面那支蠟燭的像完全重合,記下兩蠟燭的位置。
(4)用直線連接這兩支蠟燭的位置,用刻度尺測量它們到平面鏡的距離,再用量角器量一下這條線與平面鏡之間的夾角。
(5)把一個光屏放在像的位置,從側面觀察在光屏上會不會出現燭焰的像。
得出結論:平面鏡所成的像是 ,像與物體的大小 ,像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離 ,像與物的連線與鏡面 。
(6)問題思考:探究平面鏡成像的實驗,觀察到玻璃板中有兩個燭焰的像,這是怎么形成的呢
【答案】(1)大小　位置
(2)應與桌面垂直放置。
(5)虛像　相同　相等　垂直
(6)因為玻璃板有一定的厚度,玻璃板的兩個面相當于兩塊平面鏡,燭焰分別在這兩塊平面鏡中成像,所以會看到兩個像。
任務驅動二 平面鏡成像特點的應用
如圖所示小明站在地鐵站臺,他透過玻璃板制成的屏蔽門,可以看到車道另一側豎直墻壁上的廣告牌及自己在玻璃屏蔽門后面的虛像。小明根據該現象設計了在站臺上粗測玻璃屏蔽門到車道另一側廣告牌之間距離d的實驗。實驗步驟如下,請完成相關內容。
(1)小明相對于玻璃屏蔽門前后移動直到觀察到 ;
(2)記錄 ;
(3)量出 的距離。除記錄工具外,小明要完成上述實驗必需使用的儀器是 。
步驟(3)中量得的距離就是玻璃屏蔽門到廣告牌之間的距離d,它的物理依據是 。
【答案】(1)自己的像落在廣告牌上時停下
(2)自己的站位
(3)自己的站位到玻璃屏蔽門　刻度尺
像到鏡面的距離等于物到鏡面的距離
2

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