平面鏡成像原理
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平面鏡成像原理范文第1篇
神話故事中的女媧，第一次在河邊洗臉發(fā)現(xiàn)了水里的倒影跟自己一模一樣，才萌發(fā)了造人的想法。她無意中運用了平面鏡成像的原理，發(fā)現(xiàn)要消除孤獨與寂寞惟獨靠造人才能完成，從此以后就有了女媧造人的傳說故事。如今，人類有了更先進的發(fā)明與創(chuàng)造，平面鏡的技術(shù)不單靠水中倒影來完成了，人們利用平面鏡成像的原理完成了許多難以想象的科學(xué)任務(wù)，這可以說是科學(xué)的一大飛躍。然而，無論如何，平面鏡成像的原理始終不一，它永遠是虛象，上下不反，左右顛倒等。
小學(xué)二年級數(shù)學(xué)要開始學(xué)習(xí)平面鏡，初步認識平面鏡成像的原理。通常用數(shù)字1，2，3，4，5…在鏡子里的成像，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)鏡子里的數(shù)字與書本上的數(shù)字大小不變，上下不變，可是左右剛好相反。同時也讓同學(xué)們明白照鏡子時，左臉變右臉，右臉變左臉的現(xiàn)象屬于正常的。在教學(xué)中如何把知識貫穿其中，讓學(xué)生覺得淺顯易懂呢？這當(dāng)然也要涉及到對稱學(xué)中的軸對稱了。先讓同學(xué)們認識一些簡單的對稱圖形，比如可以用一個圓找其對稱軸，對稱軸剛好穿過圓心把圓劈成兩塊半圓，如果把對稱軸看成是塊鏡子，兩快半圓正好大小沒變，上下沒變，恰恰左右相反。正因為平面鏡成像有這樣一些原理，在數(shù)學(xué)應(yīng)用上就不至于那么簡單，相對有些較為復(fù)雜。
比如說鏡子里的鐘表和實際時刻學(xué)生就很難把握了，最初給學(xué)生看，學(xué)生可能只認識到鏡子外的鐘表屬于一個順時針轉(zhuǎn)，而鏡子里的鐘表屬于逆時針轉(zhuǎn)，或許他們只發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向不同，并未發(fā)現(xiàn)鏡內(nèi)鏡外兩鐘表所指時刻不同。關(guān)于這一點本人曾在高年級做過深入的講解，先讓同學(xué)們觀察，觀察若干次后要求學(xué)生把鏡子里鐘表所指示的時刻與鏡外鐘表上所指示的時刻做記錄，要求他們把每組數(shù)據(jù)進行綜合分析。開始有學(xué)生能說出鏡子里3點，鏡子外就是9點，鏡子里4點鏡子外就是8點，鏡子里1點鏡子外11點。學(xué)生只是簡單地發(fā)現(xiàn)鐘針的左右相反，并不知道鏡子里和鏡子外時刻之和是多少。經(jīng)過老師的點撥，同學(xué)們才能認識到3+9=12，4+8=12，1+11=12。也才知道平面鏡看時刻與實際時刻之和為12時。
平面鏡成像原理范文第2篇
＿＿＿＿級＿＿班＿＿號
姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 實驗日期＿＿＿＿年＿＿月＿＿日
實驗名稱 探究平面鏡成像的特點
實驗?zāi)康?觀察平面鏡成像的情況，找出成像的特點。
實驗器材 同樣大小的蠟燭一對、平板玻璃一塊、白紙一張、三角板一對、刻度尺一把
實驗原理
實驗步驟
平面鏡成像有什么特點？
2．猜想與假設(shè)：
平面鏡成的像到平面鏡的距離物體到平面鏡的距離，像與物的大小可能。
3．設(shè)計實驗和進行實驗：
（1）檢查器材。
（2）在桌上鋪上白紙，在白紙上豎直的放上平板玻璃，在紙上記錄玻璃板的位置。
（3）把點燃的蠟燭放在玻璃板前。
（4
（5）觀察兩根蠟燭的位置并記錄。
（6）找出平面鏡成像的特點及像的位置跟物體和平面鏡的位置的關(guān)系。
（7）整理器材、擺放整齊。
物理實驗報告
＿＿＿＿級＿＿班＿＿號
姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 實驗日期＿＿＿＿年＿＿月＿＿日
實驗名稱探究凸透鏡的成像特點
實驗?zāi)康?探究凸透鏡成放大和縮小實像的條件
實驗器材標(biāo)明焦距的凸透鏡、光屏、蠟燭、火柴、粉筆 實驗原理
實驗步驟
1．提出問題：
凸透鏡成縮小實像需要什么條件？
2．猜想與假設(shè)：
（1）凸透鏡成縮小實像時，物距u_______2f。（“大于”、“小于”或“等于”）
（2）凸透鏡成放大實像時，物距u_______2f。（“大于”、“小于”或“等于”）
3．設(shè)計并進行實驗：
（1）檢查器材，了解凸透鏡焦距，并記錄。
（2）安裝光具座，調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏、蠟燭高度一致。
（3）找出2倍焦距點，移動物體到2倍焦距以外某處，再移動光屏直到屏幕上成倒立縮小的清晰實像的為止，記下此時對應(yīng)的物距。
（4）找出2倍焦距點，移動物體到2倍焦距以內(nèi)某處，再移動光屏直到屏幕上成倒立放大的清晰實像的為止，記下此時對應(yīng)的物距。
（5）整理器材。
物理實驗報告
平面鏡成像原理范文第3篇
一．選擇題
1．下列物品中屬于自然光源的是（ ）.
A.月亮B.點燃的蠟燭
C.太陽D.人
正解：C.光源分為自然光源和人造光源.題中A不是光源，B是人造光源，C是自然光源.
2．下列說法中正確的是（ ）.
A.彩色電視機的各種色彩是由紅、黃、藍三種色光合成的
B.藍色玻璃只讓藍光透過
C.紫外線眼睛是可以看見的
D.紅外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)光
正解：B.本題考查光的三原色、物體的顏色和人眼不可見的光.光的三原色是紅綠藍；透明物體什么顏色就透過什么顏色的光，不透明物體什么顏色就反射什么顏色的光.
3．如圖所示的四種情景中，屬于光的直線傳播的是（ ）.
正解：C.A是光的反射現(xiàn)象，B、D是光的折射現(xiàn)象，C是光的直線傳播.
4．如圖是探究平面鏡成像特點的實驗裝置，a為玻璃板，b為點燃的蠟燭，c是和b完全相同,但未點燃的蠟燭.則下列說法中錯誤的是（）.
A.沿水平桌面移動蠟燭c不能使c與b的像完全重合是因為玻璃板沒有與桌面垂直放置
B.眼睛透過玻璃板看見的“蠟燭c”實際上是光的折射所形成的虛像
C.某同學(xué)發(fā)現(xiàn)鏡中出現(xiàn)了b的兩個不重合的像是由于光在兩個反射面上兩次反射成像造成的
D.為了保證實驗效果應(yīng)選擇較厚的平板玻璃做實驗
正解：D.本題考查的是平面鏡成像實驗中玻璃板替代平面鏡、玻璃板豎直放置、玻璃板不能太厚等細節(jié)問題.
5．汽車的擋風(fēng)玻璃不豎直安裝的主要原因是為了（ ）.
A.造型美觀
B.排除因平面鏡成像造成的不安全因素
C．減少外界噪聲的干擾
D．增大采光面積
正解：B.本題是平面鏡應(yīng)用的問題，平面鏡不豎直放置的原因是防止平面鏡成像干擾駕駛員正常行駛.車夜間行駛時車內(nèi)的燈也是要關(guān)閉的.
6．平面鏡對光線既不會聚也不發(fā)散，那么凹面鏡對光線會有什么作用呢？小楓開動腦筋，找到了所有可能的情況：會聚、發(fā)散、既不會聚也不發(fā)散.然后，他利用激光筆手電筒對著凹面鏡照射，觀察到如圖所示的現(xiàn)象.則小楓的學(xué)習(xí)經(jīng)歷了怎樣的過程？（ ）.
A．提出問題、設(shè)計實驗和進行實驗、得出結(jié)論
B．提出問題、假設(shè)、設(shè)計實驗和進行實驗、交流與評估
C．提出問題、假設(shè)、設(shè)計實驗和進行實驗
D．實際實驗和進行實驗、得出結(jié)論、分析和論證
正解：C.本題考查科學(xué)探究的步驟，發(fā)現(xiàn)并提出問題、作出猜想和假設(shè)、設(shè)計實驗，制定方案、進行實驗，收集證據(jù)、評價證據(jù)、得出結(jié)論、合作與交流.
7．清澈平靜的湖面上空，有只小燕子正向下俯沖捕食.小燕子向下俯沖過程中，通過湖面所成像的虛實、及其與像之間距離的變化是（ ）.
A.虛像、距離變小 B.虛像、距離變大
C.實像、距離不變 D.實像、距離變小
正解：A.平面鏡成像的特點：虛像、物像等大、物距等于像距、物像對應(yīng)點連線與鏡面垂直.小燕子俯沖，是指物距變小，所以像距相應(yīng)變小.
8．光學(xué)知識在生活中有很多的應(yīng)用，下面說法中不正確的是（ ）.
A．自行車尾燈的作用是能夠把從任意方向射向尾燈的光線改變180°角返回
B．戰(zhàn)士在射擊時，使靶心、手槍上的缺口和準(zhǔn)星“三點一線”是利用光的直線傳播知識
C．檢查視力時，如果房間不夠大，醫(yī)生經(jīng)常用一個平面鏡反射視力表，我們觀察平面鏡中的視力表即可，這是利用平面鏡成像的知識
D．人的眼睛和照相機一樣都成倒立縮小的實像，不同的是人眼的視網(wǎng)膜把像倒過來了
正解：D.本題是光現(xiàn)象知識的綜合應(yīng)用.A中的自行車尾燈實際上是角反射器，可以將光線按原方向反射回去；C平面鏡有兩個應(yīng)用，成像和擴大視覺空間；D人眼相當(dāng)于照相機的鏡頭，成倒立縮小的實像，通過視神經(jīng)調(diào)節(jié)成正立的.
二、填空與作圖
9．下列現(xiàn)象中，屬于光的直線傳播的是
；屬于光的反射形成的是；屬于光的折射的現(xiàn)象的是：.
（1）陽光下形成的樹陰；（2）雨后天空出現(xiàn)的彩虹；（3）平面鏡中看到自己的像；（4）從岸邊看游泳池內(nèi)水的深度變淺；（5）黑板上粉筆字的反光；（6）白云、飛鳥在湖中的倒影；（7）坐井觀天；（8）夜晚，路燈下的人影；（9）從同學(xué)的眼睛里看到自己的像；（10）水中“出現(xiàn)”一個月亮；（11）日食和月食；(12)太陽未出地平線，人已看到太陽(13)插入水中的筷子在水面處“彎折”了
正解：（1、7、8、11）（3、5、6、9、10）（2、4、12、13）.本題綜合考察了光現(xiàn)象的直線傳播、光的反射、光的折射等知識.黑板上字的反光是漫反射，有時看不清黑板上的字，那是因為黑板發(fā)生了鏡面反射；對于凸透鏡而言，在發(fā)生折射的同時，它的表面也發(fā)生了反射現(xiàn)象；由于大氣層是不均勻的，光在其中傳播時會發(fā)生折射現(xiàn)象，因此，早晨會提前看到太陽，即太陽的實際位置在看到位置的下方.
10．2009年7月22日上午，五百年一遇的罕見日全食在天空上演，我國長江流域12個省區(qū)市能見日全食，觀測日全食不能用肉眼直接對著太陽，如果沒有專用的太陽濾鏡，可采用如下的三種簡便方法.方法一：準(zhǔn)備一盆黑墨水置于陽光下，在臉盆中觀察太陽的像，如圖甲所示，這是利用了 成像原理；方法二：將手指展開，互相垂直疊放，如圖乙所示，對著陽光，在白紙上觀察太陽的像，這利用了 成像原理；方法三：如圖丙所示，用啤酒瓶底觀看日食，啤酒瓶底可以一些色光，避免強光傷害眼睛.
正解：平面鏡、小孔、 吸收（或擋住）.圖乙中雙手交叉 ，手指之間有縫隙，相當(dāng)于小孔，白紙作光屏；由于啤酒瓶是有一定顏色的透明物體，太陽光通過啤酒瓶時有一部分光被吸收了.
11.青海省玉樹縣4月14日07時49分發(fā)生地震后，為了及時了解受災(zāi)情況，相關(guān)部門利用了飛機航拍和衛(wèi)星遙感技術(shù).飛機航拍只能在白天進行，利用的是地面物體 (選填“反射”或“折射”)的可見光來拍攝，拍攝時物體距離相機鏡頭的距離應(yīng) (“大于”“等于”或“小于”)二倍焦距.而衛(wèi)星遙感則可以晝夜不停地工作，因為它不僅可以感知可見光，還可以感知物體發(fā)出的 (“紫外線”或“紅外線”).
正解：反射兩倍焦距之外（或大于2f）紅外線.一切物體都在向外輻射紅外線，溫度越高，輻射能力越強，紅外線具有熱效應(yīng)；紫外線具有熒光效應(yīng)，能殺菌.
12．如圖所示，小明將一枚硬幣放在碗的底部，眼睛在A處恰好看不到它．
(1)小明看不到硬幣，這是因為光在均勻介質(zhì)中沿傳播；
(2)將平面鏡放到碗邊適當(dāng)?shù)奈恢茫∶髟贏處通過平面鏡看到了硬幣的虛像， 這是利用了光的現(xiàn)象；
(3)沿碗壁緩緩向碗中加水，小明在A處也能看到硬幣的虛像，這是利用了光的現(xiàn)象
正解：直線、反射、折射.本題是光學(xué)知識的應(yīng)用，本來看不到硬筆是因為光沿直線傳播；加水后能看到硬幣是因為光發(fā)生了折射的原因.
13（1）如圖甲所示，光源S發(fā)出的一條光線射向水面，在水面處發(fā)生反射和折射后，反射光線經(jīng)過A點，水中的折射光線經(jīng)過P點，請你作出入射光線、反射光線和折射光線.
平面鏡成像原理范文第4篇
一、教學(xué)目標(biāo)
1.能描述平面鏡成像的特點。
2.通過實驗，探究平面鏡成像的特點。
二、重點難點
1.探究平面鏡成像特點，感受探究的各個環(huán)節(jié)。
2.虛像的概念。
三、學(xué)情分析
本節(jié)是在學(xué)習(xí)了光的傳播和光的反射的基礎(chǔ)上，對光的反射的延伸，是光的重要組成部分，它與學(xué)生的生活實際聯(lián)系十分密切。大部分學(xué)生對平面鏡成像有比較豐富的感性認識，但這個認識中由于視覺的問題存在一個誤區(qū)“物體離平面鏡越遠像越小”，在實驗中，要讓學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象把此問題糾正過來。教學(xué)中，要通過探究過程培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。
四、教學(xué)過程
【活動一：識標(biāo)】
展示學(xué)習(xí)目標(biāo)（課前書寫在黑板上出示）
1.了解平面鏡成像的特點。
2.會應(yīng)用凸透鏡成像的規(guī)律解決問題。
【活動二：導(dǎo)學(xué)】
一、導(dǎo)入（2分鐘）：
猜謎語：生活中有一樣?xùn)|西，你對著它哭它也哭，你對著它笑它也笑。同學(xué)們猜猜它是什么呢？
1.欣賞自然界中的鏡子：PPT演示桂林山水、云南大理寺白塔。
2.平靜的湖水像一面鏡子，把山水都倒影在里面，那么在生活中鏡子有哪些呢？
二、自學(xué)（ 8分鐘）：
鏡子是生活中最常見不過的東西了，每天早上起床洗漱完畢，第一件做的事情就是照鏡子，觀察自己的儀表，但同學(xué)們有沒有思考過一件事，鏡子里為什么會有一個“一摸一樣”的你呢？同學(xué)們通過自主學(xué)習(xí)，完成自學(xué)問題：
1.鏡子里的像是怎樣形成的？
2.平面鏡所成的像是實相還是虛像呢？
教師點撥：平面鏡成像實質(zhì)是光的反射。
三、講解平面鏡成像的原理：（步驟）
（1）如右圖有蠟燭光源S，S發(fā)出的光在同種均勻的介質(zhì)中沿 傳播。S發(fā)出的光線遇到鏡面會發(fā)生 射。
（2）作圖：根據(jù)反射定律完成光路圖。
（3）分析：當(dāng)人眼在如左圖所示的方向看時，光線進入人眼，人眼看的時候就認為光線是從前方S’傳來的，就 在鏡子里面看到了S的像。
（4）解疑：從上面的分析我們可以看出，光通過鏡子反射（拐彎）進入了人眼，而人眼沒能判斷出光線“拐彎”了，只認為光線是從前面直線傳播傳來的，即認為光線是從S’發(fā)出的，所以就看到了鏡子中的像。（像這樣由光的反向沿長線所構(gòu)成的像叫虛像）
教師提問：1.鏡子里面是不是真的有一支蠟燭？看到鏡子里面的像是 像。
2.平面鏡成像實質(zhì)是光的 形成的。
【活動三：小組合作探究】（ 25分鐘）
一、演示水中燃燒的蠟燭，通過水中燃燒的蠟燭激發(fā)學(xué)生的探究欲，為學(xué)生實驗方案的得出引路
二、向?qū)W生示范并說明探究活動的目的和做法
前一環(huán)節(jié)我們初步了解了平面鏡成像的原理，那么平面鏡所成的像與物體之間究竟是什么樣的關(guān)系呢？我們需要設(shè)計實驗來驗證。
1.實驗探究目的：像與物體之間的大小有什么關(guān)系？像和物體到鏡面之間的距離有什么關(guān)系？
2.步驟演示：
①如下圖，將一張8開的白紙用透明膠條固定在水平桌面上，用兩個夾子夾住一玻璃板，豎立在白紙上。
②把一支點燃的蠟燭放在玻璃板前面，觀察到玻璃板后面出現(xiàn)了蠟燭的像。
③另拿一支相同的蠟燭在玻璃板后面移動，使它與前面蠟燭的像重合（左右移動，直到從不同位置看上去它們都重合在一起），這時后一支蠟燭的位置就是前一支蠟燭的像的位置。改變玻璃前蠟燭的位置，把實驗再做兩次，每次都記下兩支蠟燭的位置。
④在白紙上畫出玻璃板的位置，移開玻璃板，用刻度尺畫實直線，把每次實驗中兩支蠟燭位置的位置連接起來，量出兩支蠟燭到玻璃板的距離，記錄下來并比較它們的大小，再用量角器測量看它們是否與鏡面垂直。
⑤把測量結(jié)果填寫下表中。
三、學(xué)生分組實驗
以上把教材的演示實驗再改為學(xué)生實驗，學(xué)生通過動手實驗，自己進行分析總結(jié)，既有利于知識的學(xué)習(xí)，也有利于能力的培養(yǎng)。
學(xué)生：以四人一組，由小組長帶隊，各成員分工協(xié)作。
教師：1.針對交流中暴露的問題要加以強調(diào)。
2.強調(diào)一些重要的步驟和操作技巧，比如：
（1）玻璃板要與鏡面垂直。
（2）如何找出像的位置（物體放好后，從那一邊觀察）。
（3）如何判斷物體與像完全重合。
（4）提醒學(xué)生多次變換蠟燭的位置，結(jié)論要建立在多組實驗的基礎(chǔ)上。
（5）教師在學(xué)生分組實驗的過程中，注意巡查、跟蹤指導(dǎo)。
【活動四：展示交流】
學(xué)生：1.通過合作探究學(xué)習(xí)后，組與組之間相互交流實驗結(jié)論。
2.學(xué)生小組發(fā)言人上講臺向全班展示探究方案和結(jié)論。
平面鏡成像原理范文第5篇
凹面鏡和凸面鏡的中心叫鏡子的頂點O′，鏡子頂點和球面的球心O的連線OO′，叫光軸．一束平行于光軸的光線射到凹面鏡上，被鏡面反射后其反射光線會聚在一點，這個點叫焦點F，如圖3．
凹面鏡能會聚光線的性質(zhì)有廣泛的運用．例如，奧運會火炬的火種就是利用凹面鏡，把太陽光會聚在焦點，引燃火把的，如圖4；太陽灶也是利用這個性質(zhì)制成的．大型的太陽灶，焦點處的溫度可以達到3300℃，如圖5．
相傳，公元前215年～前212年間，羅馬人大舉入侵希臘，在羅馬船隊準(zhǔn)備攻打阿基米德的家鄉(xiāng)敘拉古城時，阿基米德向國王獻計，讓守城的士兵在海岸列隊，每人各持一面“魔鏡”，把太陽光向羅馬戰(zhàn)船反射過去，并會聚到戰(zhàn)船上，結(jié)果船隊起火燒毀，羅馬人莫名其妙地吃了敗仗．其實，這些“魔鏡”就是由一小塊一小塊平面鏡組成的凹面鏡．
現(xiàn)在大口徑的天文望遠鏡和衛(wèi)星對地觀察使用的光學(xué)設(shè)備，都是反射式望遠鏡．1609年，伽利略根據(jù)光的折射原理，利用凸透鏡作為物鏡，凹透鏡作為目鏡，制成了第一架望遠鏡．伽利略用這架望遠鏡對天空進行觀察，得到了一系列的重要發(fā)現(xiàn)，天文學(xué)從此進入了望遠鏡時代．但是由于技術(shù)上的原因，人們無法鑄造出大塊完美無缺的玻璃做透鏡；此外，由于重力使大尺寸透鏡的變形會非常明顯，對光線的聚焦能力減弱，影響成像質(zhì)量．所以，當(dāng)時還無法制作大口徑的折射望遠鏡．第一架反射式望遠鏡誕生于1668年．牛頓經(jīng)過多次磨制大口徑透鏡均告失敗后，決定采用球面反射鏡作為主鏡．他用2．5cm直徑的金屬，磨制成一塊凹面鏡作主鏡，并在主鏡AB的焦點前面放置了一個與主鏡成45°角的反射鏡CD，使遠處射來的光線a、b經(jīng)主鏡AB反射后聚焦于凹面鏡的焦點F′，再經(jīng)反射鏡CD以90°角反射出鏡筒后到達目鏡(如圖6甲)．
根據(jù)光路的可逆性，如果把光源放在凹面鏡的焦點上，經(jīng)凹面鏡反射后的光線將與光軸平行(如圖7)．我們使用的手電筒和汽車上的探照燈的反光罩都是利用凹面鏡這個性質(zhì)制成的，這樣能使光束能量集中，射得更遠，照得更亮(如圖8)．
凸面鏡對光線有發(fā)散作用，當(dāng)平行于光軸的光線射到凸面鏡上，被鏡面反射后其反射光向四周發(fā)散，但是反射光的反向延長線也交于一點，這個點叫凸面鏡的虛焦點．同樣，根據(jù)光路的可逆性原理，正對著凸面鏡虛焦點射來的光線，經(jīng)凸面鏡反射其反射光平行于光軸(如圖9)．
因此，我們通過平面鏡成像和凸面鏡成像來觀察物體時，凸面鏡觀察到的范圍比相同口徑的平面鏡要大的多，所以汽車上的觀后鏡就是利用凸面鏡這個性質(zhì)制成的，這樣可以使駕駛員從鏡子中觀察到車后較大范圍內(nèi)的物體，有利于安全(如圖10)．
