1、第五章 光现象三、学生实验：探究平面镜成像的特点,探究平面镜成像的特点,平面镜所成的像的大小与物体的大小相等.,平面镜所成的像是虚像.,（1）用薄玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置；（2）用完全相同的蜡烛,便于比较像与物的大小；（3）玻璃板要坚直放置,是为了使蜡烛移动过程中,蜡烛与像重合；（4）用光屏是为了探究平面镜成像的性质,能承接到的是实像,不能承接到的是虚像；（5）重做几次实验是为了得到普遍结论,避免实验结论的偶然性；（6）由于玻璃板有一定的厚度,测量像与物到玻璃板的距离时应选取点燃蜡烛这一侧的玻璃板面.,例1 （湖南郴州中考）如图5-3-1所示,在研究平面镜成像特点的实验时,小明同学没
2、有把薄玻璃板竖直放置.在水平桌面上,无论如何移动蜡烛B,发现（ ）A.蜡烛A的像总是与蜡烛B完全重合 B.蜡烛A的像总偏向蜡烛B的上方 C.蜡烛A的像总偏向蜡烛B的下方 D.蜡烛A的像与蜡烛B的像总在同一水平面上,图5-3-1,B,解析：由平面镜成像的特点知,像和物体关于平面镜对称,当没有把薄玻璃板竖直放置时,蜡烛所成的像的位置如图5-3-2所示,由图知,蜡烛A的像与蜡烛B不在同一水平面内,蜡烛A的像与蜡烛B不会重合,蜡烛A的像总偏向蜡烛B的上方,故A、C、D错误,B正确.,图5-3-2,当玻璃板竖直放置时,物体在玻璃板中成的像与物等高,所以在玻璃板后像的位置放一支完全相同的蜡烛，会看到玻璃板
3、后的蜡烛“被点燃了”；若玻璃板不竖直,像的底部不在桌面上,所以无论怎么移动都不会与另一支蜡烛重合.,平面镜成像原理及其应用,平面镜是利用光的反射原理成像的.,利用平 面镜增 大空间,利用平 面镜矫 正动作,例2 如图5-3-3是蜡烛在平面镜中成像的光路图.能看到蜡烛S在平面镜中的像的区域是（ ） A.a与b两条光线之间 B.a与c两条光线之间 C.b与d两条光线之间 D.c与d两条光线之间 解析：根据平面镜成像的原理,c与d两条光线是平面镜上端能反射的光线和下端能反射的光线,因此c与d两条光线之间是看到蜡烛S在平面镜中的像的区域.,D,图5-3-3,平面镜成像作图,（1）如果物体不是一个点,作
4、出物体在平面镜中成的虚像,要用虚线而不能用实线； （2）虚像是所有反射光线的反向延长线的会聚点,所以任意一条反射光线的反向延长线都过像点,任意两条反射光线的反向延长线的交点就是像点.,例3 （山东威海中考）如图5-3-4所示,AB是物体AB在平面镜中所成的像,根据平面镜成像的特点在图中画出平面镜（保留作图痕迹）.解析：由平面镜成像的特点知，像与物体关于平面镜对称,所以连接AA（或BB）,作这条线段的垂直平分线MN,即平面镜的位置. 答案：如图5-3-5所示.,图5-3-5,图5-3-4,平面镜成像作图并不只是作出物体的像,也可以根据像和平面镜找出物体的位置,或者根据像和物体找出平面镜的位置.,
5、球面镜,凸面镜成的像比实际物体小,凹面镜成的像比实际物体大.,凹面镜使平行光束会聚于一点,这个点是它的焦点,也称为凹面镜的实焦点,它的位置在凹面镜的球心与镜凹面之间,故它位于镜内；凸面镜使平行光束发散,发散光线的反向延长线相交于一点,这个点是它的焦点,也称为凸面镜的虚焦点,它的位置在凸面镜的球心与镜凹面之间,故它位于镜外.,例4 （江西景德镇期中）学习了各种面镜后,以下说法正确的是（ ） A.站在平面镜前,并不断向镜面靠近,像将变大 B.汽车后视镜是凹面镜,对光线有发散作用,可以扩大视野 C.平面镜能使像到物体的距离是物体到镜面距离的2倍 D.光线在凸面镜和凹面镜上反射时不遵循光的反射定律,C
6、,解析：物体在平面镜中成的像是与物体等大的,故A错误；汽车后视镜是凸面镜,不是凹面镜,故B错误；物体在平面镜中成像时,像与物体到平面镜的距离相等,所以平面镜能使像到物体的距离是物体到镜面距离的2倍,故C正确；光线在凸面镜和凹面镜上反射时都遵循光的反射定律,故D错误.,无论是平面镜还是球面镜,都是利用光的反射来工作的,且它们的反射面都必须是光滑的,但因其形状不同,光的反射方向也不同而出现不同的效果.,对平面镜成像特点的认识,例5 （山东日照五莲期末）“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
7、到水面的距离,D,解析：水面相当于平面镜,月亮在水中成的像与物体到水面的距离相等,即水中“月亮”到水面的距离等于月亮到水面的距离.错解：A或B或C注意：平面镜（或水面）所成像与物体到镜面（或水面）的距离相等,与平面镜的厚度（或水的深度）无关,仅与物体到镜面（或水面）的距离有关.,题型一 平面镜成像,角度a 探究平面镜成像的特点,例6 （福建厦门中考）利用如图5-3-6所示装置探究平面镜成像的特点.,图5-3-6,（1）实验时应选较_（填“厚”或“薄”）的玻璃板竖立在水平桌面上. （2）点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到B与像完全重合,说明像与物_.
8、（3）将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是_像. （4）用方格纸替代白纸,更方便探究像与物的_关系.,薄,大小相等,虚,位置,解析：（1）物体在玻璃板的前后两个面均可成像,玻璃板越薄,两个反射面所成的像距离越近,更加容易确定像的位置；厚玻璃板会形成两个像,两个像距离较远,无法确定哪个像是哪个面所成的.（2）点燃蜡烛A,透过玻璃板观察到A的像,把与A完全相同的蜡烛B放在像的位置,观察到B与像完全重合,说明像与物大小相等.（3）将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是虚像.（4）若将玻璃板和蜡烛下面的白纸用方格纸代替进行实验,更方便探究像和物与平面镜的位
9、置关系.,角度b 平面镜成像作图,例7 （四川宜宾中考）如图5-3-7所示,S为发光点S在平面镜MN中所成的像,S发出的一条光线经平面镜反射后经过P点,请在图中作出发光点S的位置,并作出经过P点的反射光线及相应的入射光线（保留作图痕迹）.,图5-3-7,最后连接入射点与发光点S,作出入射光线,思路导图,由平面镜和像的位置确定发光点的位置,由像与P点确定反射光线,解析：作S关于镜面的对称点S,S即为发光点的位置,连接SP与镜面的交点为O,OP是反射光线，连接SO得到入射光线,如图5-3-8所示. 答案：如图5-3-8所示.,图5-3-8,题型二 实像与虚像,例8 关于实像和虚像,下列说法错误的是
10、（ ） A.实像能用光屏承接到 B.虚像不能用光屏承接到 C.虚像是人的错觉,并没有光线进入人眼,实像却相反 D.平面镜只能成虚像,无论实像还是虚像,人观察时,都有光线进入人眼,思路导图,实像是由实际光线会聚而成的,可以用光屏承接到,虚像不是实际光线会聚而成的,不能用光屏承接到,C,解析：实像是由实际光线会聚而成的,可以用光屏承接到,A说法正确；虚像不是实际光线会聚而成的,不能用光屏承接到,B说法正确；但是无论实像还是虚像,人观察时,都有光线进入人眼,C说法错误；平面镜成的像是虚像,D说法正确.,题型三 球面镜,例9 （江西南昌期中）下列关于镜子的说法不正确的是（ ） A.汽车的后视镜是凸面镜
11、 B.潜水艇的潜望镜是平面镜 C.太阳灶是利用凹面镜聚光的原理工作的 D.上述三种面镜所成的像都是实像 解析：汽车的后视镜是凸面镜,目的是增大视野,成的像是虚像；潜水艇的潜望镜是平面镜,成的像是等大的虚像；太阳灶是利用凹面镜会聚太阳光来工作的,凹面镜成的像是实像，所以A、B、C说法正确,D说法错误.,D,例10 如图5-3-9甲所示,凹面镜对光线有会聚作用.手电筒里的反光装置相当于_（如图乙）,它可以让小灯泡发出的光又远又直,这种设计应用了光在反射过程中,光路是_的原理.,图5-3-9,甲 乙 丙丁 戊,凹面镜,可逆,小欣猜想：声音也有反射现象,凹形面对声音是否也有类似的作用呢？于是,小欣利用
12、雨伞和机械手表进行了下列探究活动： （1）如图丙所示,水平放置并固定雨伞,他把耳朵贴在伞柄上,逐渐改变耳朵在伞柄上的位置,直到听到周围的声音一下子清晰了很多,记下这个位置A.这说明声音在凹形面上反射时,凹形面对声音有_作用. （2）为了进一步探究凹形面对声音的作用,他把一块机械手表挂在伞柄上的A点,当他的耳朵位于3 m远的B点时（B与A在同一水平高度）,听不到手表声.经过分析,他又找到另一把相同的雨伞,在做了必要的调试后,终于听到了手表声,那么这两把伞的摆放方式应该如图中的_（填“丁”或“戊”）所示.,丁,会聚,解析：球面镜都是利用光的反射来工作的,在光的反射现象中,光路是可逆的,平行光照射到
13、凹面镜上,会聚到一点,所以把点光源放到这一点上,点光源发出的光会平行射出；（1）耳朵贴在伞柄上,逐渐改变耳朵在伞柄上的位置,直到听到周围的声音一下子清晰了很多,说明声音在凹形面上反射时,凹形面对声音有会聚作用；（2）凹形面对声音有会聚作用,凸形面对声音有发散作用,所以应该让两把伞的凹面相对,才能听到声音.,（1）凹面镜对光线有会聚作用,利用了光的反射,在光的反射现象中,光路是可逆的；若在凹面镜的焦点上放一点光源,它发出的光被凹面镜反射后平行射出. （2）凸面镜对光线有发散作用,也是利用了光的反射,物体可以通过凸面镜成缩小的虚像,由于像是缩小的,所以扩大了视野. （3）声音与光相类似,物体表面对
14、声音也有反射作用,但其方向性不如光的方向性强.在声现象中,也有类似反射的应用,声音的反射就形成了回声. （4）声音会聚后响度得到了加强.,知识链接,解读中考：本节内容学习的重点是平面镜成像的特点、平面镜成像的应用、球面镜的特点及简单应用等,题型主要有选择题、填空题和实验探究题,难度适中.,考点一 平面镜成像的应用,教材第109页“作业第3题” 通过平面镜看到钟上的时针、分针的位置如图5-20所示（钟竖直放置）,则钟所指示的时间是_点_分.,图5-20,例11 （湖北随州中考）人从平面镜内看到台钟钟面上的指针位置如图5-3-10所示,则实际时间是（ ） A.6：00 B.5：45 C.6：15
15、D.6：30 解析：物体通过平面镜所成的像与物体上下不变,左右颠倒,所以实际的钟表时针应该指在5点与6点之间,分针应该指在45分钟处,即实际的时间应该为5：45.,B,图5-3-10,考点二平面镜成像的特点,教材第108页“科学窗” 对称平面镜成像时,像与物大小相等、到镜面的距离相等,像与物的连线垂直于平面镜.我们称这种关系为像与物关于镜面对称.,例12 （湖南益阳中考）如图5-3-11中能正确表示小丑在平面镜中成像的是（ ）解析：由平面镜成像的特点可知,物体在平面镜中成的像是虚像,像与物关于镜面对称,由题图知,只有选项D中的像与物关于镜面对称,故D正确.,图5-3-11,D,例13 小雨和他
16、爸爸来到一个水潭前,看到一位电工师傅正在这里施工.原来他准备在潭对岸安装一盏路灯但电线要从配电室A出来,回到配电室B.他不知道路灯在什么位置时才会最节约线,聪明的小雨根据所学的平面镜成像的相关知识很快就帮电工师傅解决了这一问题.你知道小雨是怎么做的？ 解析：在平面镜成像中,物体和它的像关于镜面对镜,若把A点看成一个物体,把河岸看成平面镜,那么A点到河岸上任意一点的线段的长度都等于它的像到该点的长度,因此可以利用它的像作为物体的参考点来找出安装路灯的位置,再结合几何知识中两点间的距离线段最短即可得出解答.,核心素养,答案：作出配电室A关于另一侧河岸的对称点C,连接BC交于对侧河岸于一点D,D点就为安装路灯的位置.如图5-3-12所示,因为AD+BD=BC,而B、C两点间BC最短,所以AD+BD最短,故在图中的D点安装路灯最节约线.,图5-3-12,
