2019-2020年八年級物理上冊 《平面鏡成像》教案 人教新課標(biāo)版.doc
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2019-2020年八年級物理上冊 平面鏡成像教案 人教新課標(biāo)版一.教學(xué)內(nèi)容:平面鏡成像二. 重、難點:1. 平面鏡成像特點;2. 平面鏡成像原理和虛像的概念;3. 球面鏡的分類;4. 凹面鏡、凸面鏡的特點及應(yīng)用。三. 知識點分析(一)平面鏡:反射面是平的鏡子。1. 平面鏡成像原理:(1)平面鏡對光要發(fā)生反射。(2)人眼確定物體的位置是根據(jù)光的直線傳播。(3)虛像:由光的反向延長線形成,不能顯示在光屏上。2. 平面鏡成像規(guī)律:(1)平面鏡成的像是正立的虛像;(2)像與物的大小相等;(3)像與物到鏡面的距離相等。3. 平面鏡的應(yīng)用:(1)改變或控制光路;(2)成像;(3)即改變光路又成像。4. 平面鏡成像作圖:(1)由平面鏡成像特點作圖;(2)求經(jīng)過某點的反射光線的作圖;步驟:由成像規(guī)律確定像的位置;連接像點和題目中規(guī)定的某點(注意:鏡后虛線,鏡前實線;實際光線要標(biāo)箭頭)補(bǔ)齊對應(yīng)的入射光線和法線。(3)確定觀察平面鏡成像的范圍。步驟:由成像規(guī)律確定像的位置;由物向鏡兩端引入射光線(射向鏡面所有光線的邊界);補(bǔ)齊對應(yīng)的法線和入射光線。(二)球面鏡:反射面是球面的一部分1. 凹鏡:反射面是球面的內(nèi)表面。(1)凹鏡能把射向它的平行光會聚在一點,這一點叫做它的焦點。注:每條光線仍遵守反射定律(2)應(yīng)用:利用凹鏡聚光;利用凹鏡得到平行光。2. 凸鏡:反射面是球面的外表面。(1)凸鏡對光線起發(fā)散作用,平行光線經(jīng)凸鏡反射后,反射光的反向延長線的交點叫做它的虛焦點。(2)應(yīng)用:凸鏡成正立、縮小虛像;凸鏡可以擴(kuò)大視野?!镜湫屠}】例1人在平面鏡MN中能看到物體AB的像,如圖所示,至少把平面鏡MN上的哪一部分遮住,人就看不見物體的像了?請在圖中畫出來。分析:本題中人眼能夠看到物體AB的像是因為物體的光經(jīng)平面鏡反射后射到人眼。因此只要確定射入人眼的那部分反射光線,則這部分反射光線所利用的平面鏡的部分也就知道了。解答:(1)作出AB在鏡中的像;(2)連接AC、BC交平面鏡MN于E、D兩點;(3)如圖所示,DE即為所求作的范圍。說明:解此類題的方法一般是先用對稱法確定虛像的位置,再根據(jù)虛像的成因確定射入人眼睛的反射光線,進(jìn)而確定所求的范圍。例2 如圖所示,兩個平面鏡成一定角度放置,在鏡前放一個點光源S,點光源S通過兩個平面鏡分別成虛像S1、S2。畫出在兩個平面鏡前同時看到S在兩平面鏡內(nèi)像S1、S2的范圍。分析:S點發(fā)出的光有無數(shù)條射到平面鏡上后被平面鏡反射,若人的眼睛在反射光線的傳播路徑上,人眼就會看見S點的像,其中最遠(yuǎn)的兩條反射光線即為由鏡子邊緣M、N或N、K反射的光線,人眼在這兩條反射光線所夾的區(qū)域內(nèi)能同時看到S點的像。解答:(1)先用對稱法作出S點在MN、NK中的虛像S1、S2;(2)連接S1M、S1N、S2N、S2K并延長;(3)如圖所示畫箭頭部分所夾區(qū)域即為所求的范圍。說明:本題主要考察同學(xué)們確定平面鏡成像觀察范圍的知識,解決這類題目只需要連接像點和平面鏡的邊緣,得到兩條臨界的反射光線,它們之間所夾的區(qū)域即為能觀察到成像的范圍。對于像本題這樣有兩個平面鏡或兩個平面鏡以上的問題,只需要找到它們的公共區(qū)域即可。例3 在貫通東南西北的大道的十字路口的西南角,豎立一面平面鏡,觀察者在鏡中看到一輛汽車向東行駛至路口轉(zhuǎn)彎,后向南行駛,則該汽車實際行駛路線應(yīng)是怎樣的?分析:本題觀察者在鏡中觀察到的是汽車的像的運動情況,應(yīng)根據(jù)對稱法確定出汽車真正行駛的路線。解答:汽車實際行駛的路線是向南行駛至交叉口后向東行駛。說明:本題涉及了一種咱們常見的交通指示鏡,在高速公路的路口處我們經(jīng)常會看到類似的裝置,這是一道與實際聯(lián)系比較緊密的題目,也是中考中的一個熱點。在光學(xué)部分中與實際生活相聯(lián)系的題目基本上都離不開成像問題,因此,我們應(yīng)該熟練掌握各種實像、虛像的成像規(guī)律、在實際生活中的應(yīng)用及像與影的區(qū)別等知識。例4 一發(fā)光點,放在相互垂直的平面鏡前時我們能看到幾個像?解析:根據(jù)平面鏡成像特點,如圖所示,S在M1中成像S1,S在平面鏡M2中成像S2,S發(fā)出的光線斜射到M1后,其中一部分反射光又射到M2上,發(fā)生第二次反射。那么,第二次反射的光線好像是從S3發(fā)出的,即S點在兩個互相垂直的平面鏡中可成三個虛像。因為S點發(fā)出的光線射到這兩個平面鏡上后最多只能發(fā)生兩次反射。答案:利用對稱法作圖,分別找出S點在平面鏡M1、M2中所成的虛像S1、S2,同理確定出第三個虛像S3的位置。說明:本題要求同學(xué)們要熟練掌握平面鏡成像規(guī)律、原理和光的反射定律,而且還和實驗現(xiàn)象緊密聯(lián)系。大家在學(xué)習(xí)的時候要注意觀察實驗,學(xué)會分析實驗結(jié)論。例5 MO和NO兩平面鏡互相垂直,S為光源,如圖所示,請畫出經(jīng)兩個鏡面兩次反射,最后通過A點的那條光線的光路圖。解析:本題要求同學(xué)們靈活掌握光的反射定律及平面鏡成虛像的原理,即反射光線的反向延長線相交成虛像。若使最后的反射光線通過A點,應(yīng)須先確定S點在平面鏡中所成的虛像S1、S2,方可將問題解決。答案:如圖所示,先作出光源S在平面鏡MO中所成的虛像S1。因S1在NO鏡面的“前方”,仍可由NO鏡再第二次成像S2。因為二次反射的光線要通過A點,所以S2、A應(yīng)在一條直線上,與NO鏡相交于O2, S1、O2在一條直線上,相交MO鏡面于O1,于是SO1為第一條入射光線,O1O2為第一次反射光線,O2A為第二次反射光線,即為所求光線。說明:解決這類讓反射光線過某點的題目基本思路就是找到像點,連接像點和該點的直線在鏡前部分即為所求的反射光線。像本題這樣有兩個或兩個以上鏡面的情況,注意光的多次反射和形成的多個像點就可以了。例6 一條小河,豎直的堤岸高出水面0.75m,一位身高1.5m的同學(xué)站在離岸3m的地方恰好從水中看到河對岸電桿的頂部的像,已知電桿高4.5m,距離河岸3m,求水面寬度。分析:本題是利用幾何光學(xué)測物距的典型例題。在解此類問題時應(yīng)依據(jù)的物理原理有:平面鏡成像特點、眼睛看到物體在平面鏡中所成虛像的原理等。應(yīng)用到的數(shù)學(xué)知識是:相似三角形對應(yīng)邊成比例。解答:如圖所示AB為電桿,A為桿頂?shù)南?,河面寬度為MN,DE為站在岸邊的同學(xué)。由題意可知:BC=NF=0.75m,AB=4.5m, BM=NE=3m,DE=1.5m,AC=CA=0.75+4.5=5.25m在NFO和DEN中有:DE/EN=NF/OF,1.5/3=0.75/OF,OF=1.5(m)在NFO和ACO中有: NF/OF=CA/CO,0.75/1.5=5.25/CO,CO=10.5(m)GO=COBM=10.53=7.5(m)MN=GO+OF=7.5+1.5=9(m) 說明:這是一道學(xué)科間的綜合題,這類題目也是中考的一個大熱點。與幾何光學(xué)這部分知識聯(lián)系比較緊密的是數(shù)學(xué)中的幾何問題,所以,在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時要特別注意幾何知識的復(fù)習(xí)。另外,準(zhǔn)確合理的畫出本題的草圖也是解題的關(guān)鍵。同學(xué)們在平時的訓(xùn)練中要注意培養(yǎng)自己把物理情景表示在草圖上的能力?!灸M試題】(答題時間:40分鐘)一. 填空題:1. 汽車頭燈碗是個_面鏡,汽車駕駛室外的觀后鏡是_面鏡。2. 平面鏡M固定不動,當(dāng)物體以2米/秒的速度向平面鏡移動,其像相對于平面鏡的速度是_;若物體不動,平面鏡向物體以2米/秒的速度移動,則像相對于物體的速度是_。3. 如圖1所示,兩塊平面鏡成60角放置,在其鏡前有一物點A,經(jīng)過兩平面鏡反射總共能生成_個像。4. 生物顯微鏡的截物臺下裝有一個_鏡,以便使光能會聚到被觀察的物體上。5. 身高為1.8米的運動員直立在水平地面上,眼睛距頭頂?shù)木嚯x為8厘米,如果他想從豎直掛在墻上的平面鏡里看到自己的腳,這面鏡子的底邊離地面的高度不得超過_米。6. 如圖2所示,平面鏡M和鉛筆都豎直在桌面上。若平面鏡沿箭頭方向轉(zhuǎn)60,那么鉛筆在鏡中的像轉(zhuǎn)過的角度是_。7. 物體在平面鏡里成_像,像和物體大小_。當(dāng)物體逐漸遠(yuǎn)離平面鏡時,它的像將(填“不變”、“變小”、“變大”)8. 下面兩圖都是時鐘在平面鏡中成的像,它們的實際時間是甲:;乙:。甲乙二. 選擇題:1. 如圖3所示,S1和S2是兩個小燈泡,M是平面鏡,下列說法中正確的是()A. S1和S2都能經(jīng)平面鏡形成虛像B. S1不在平面鏡的正前方,不能經(jīng)平面鏡成像C. S2距平面鏡較遠(yuǎn),它經(jīng)平面鏡所成的像較小D. 平面鏡越大,S1和S2經(jīng)平面鏡所成像間的距離越大2. 下面關(guān)于實像和虛像的說法中正確的是()A. 虛像和實像都能通過眼睛觀察到,但虛像不能成在屏上而實像能成在光屏上B. 虛像一定是人的幻覺,實際上并沒有光線進(jìn)入人的眼睛C. 只有實像才能用照像機(jī)拍攝,而虛像照相機(jī)拍攝不下來D. 實像才能用眼睛觀察到,虛像不能用眼睛觀察到3. 如圖所示的是某同學(xué)畫的潛望鏡的示意圖。使用這樣的潛望鏡看物體AB的像是()A. 放大倒立的實像B. 縮小倒立的實像C. 等大正立的虛像D. 等大倒立的虛像4. 一人通過平靜的湖,看到水中有一片云彩,這云彩是()A. 光的反射形成的虛像B. 光的反射形成的實像C. 光的折射形成的虛像D. 光的折射形成的實像5. 物體AB及其在平面鏡中所成的像AB如圖所示,其中正確的是()6. 如圖,一平面鏡豎直放置,一小物體S以a點為圓心,0.5米長為半徑沿順時針作圓周運動,已知a點到平面鏡距離為2米,則S的像的旋轉(zhuǎn)方向與運動過程中物、像間的最大距離分別為()A. 逆時針旋轉(zhuǎn)、5米B. 順時針旋轉(zhuǎn)、5米C. 逆時針旋轉(zhuǎn)、4米D. 順時針旋轉(zhuǎn)、4米三. 作圖題:1. 有一束光通過A點射到鏡面,反射后過B點,請畫出入射光線和反射光線2. 圖中S為發(fā)光點,從它發(fā)出的兩條光線經(jīng)平面鏡反射后的兩條反射光線分別與虛線a、b重合,根據(jù)平面鏡成像規(guī)律在圖中畫出平面鏡,并找出S在平面鏡里的像S?!驹囶}答案】一. 1. 凹、凸;2. 2米/秒、4米/秒;3. 5;4. 凹;5. 0.86;6. 120;7. 虛、相等、不變;8. 3:40、12:05;二. 1. A2. A3. D4.A5. C6.A三. 1.2.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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