平面镜成像 物理平面镜成像潜望镜成像

【学习目标】

1. 掌握平面镜成像的基本特性。

2. 理解并掌握平面镜成像的原理。

【重点梳理】

重点一、进行平面镜成像特点的探究实验

一、提出问题：如何利用平面镜观察物体的像，其具有哪些特性？

二、理论推测：像是物体大小的复制，并关于镜面对称等。

三、实验所需材料：白纸、透明玻璃板、蜡烛、刻度尺。

四、实验步骤详述：

（1）取一平整的透明玻璃板竖立在纸的折叠处；

（2）于玻璃板的一侧放置并点燃蜡烛，并在玻璃板的另一侧用笔记下其位置，以此观察蜡烛的像；

（3）触摸玻璃板后侧，感受是否有蜡烛存在，再以蜡烛像的位置为参照，用白纸进行像的寻找；

（4）利用另一未点燃的蜡烛代替像，将蜡烛放在像的位置上，并进行头部位置变化测试，使其与观察到的像重合；

（5）转换蜡烛的位置并重复以上步骤。

五、实验结论：

（1）像与物体的尺寸相同；

（2）像与物体到镜面的距离相等；

（3）像与物体的连线与镜面垂直；

（4）物体在平面镜中形成的像是虚像。

重点解读：

1. 实验中为何选用玻璃板代替平面镜？其目的是为了更准确地确定像的位置。

2. 实验时，玻璃板应与桌面保持垂直，否则无法实现像与物体的完全重合。

3. 若使用的玻璃板过厚，则可能观察到两个像，这是由于玻璃板的前后表面均能产生反射形成像。

4. 实验中选用两个相同的蜡烛，以便比较像的大小与物体的实际大小。

5. 使用白纸（光屏）放置于玻璃板后，若不能观察到蜡烛的像，则证明形成的像是虚像。

【平面镜要点】

一、平面镜定义：表面光滑、能够反射光线的镜子。

二、平面镜的符号表示：直线下方加锯齿线。

三、平面镜的作用：

- 成像功能，如水中的倒影和照镜子等；

- 改变光线的传播方向，如潜望镜等。

四、平面镜成像原理：基于光的反射定律。

(图示说明：光线从物体射向平面镜后被反射，反射光线进入观察者的眼睛。观察者视觉会沿着反射光线的反向延长线方向感知。)

【拓展讨论】

(问题一) 为什么我们看到水中的鱼仿佛在云中游动？这涉及到光学折射和反射的复杂现象。