平面镜成像、光的折射

学科物理版本人教实验版期数7805 年级初二编稿老师王继申审稿教师

【同步教育信息】

一. 本周教学内容：

平面镜成像、光的折射

二. 重点、难点：

1. 重点：

（1）平面镜成像特点。

（2）平面镜成像原理：光的反射定律。

（3）光的折射概念、光的折射定律、光路的可逆性。

（4）光的折射定律可从“三线”和“二角”来突破它。

①三线关系：“三线共面，法线居中”。

②两角关系：斜射时，总是空气中的角大，垂直入射时，两角相等，都等于0°。

2. 难点：

（1）学生对于在实验探究中看到的“实实在在”的物体在平面镜成的像是虚像理解起来是很难的。因它存在，为什么硬要说是虚的呢?

（2）解释简单的折射现象：从一种介质看另一介质中的物体，所看到的都不是物体本身，而是物体的虚像。图1是人眼在水面上观察水下的A点将变浅。图2是人眼在水面下观察水面上的B点将变高。

3. 突破方法：

从“虚像”定义上去理解，“虚像”——不能在光屏上呈现，只能用眼睛直接看到的像；用实验去探究：光屏上确实不能呈现物体在镜中的像；通过画平面镜成像的光路图突破。

4. 易错点：

本节的易错点是不会根据折射光路图判断两种介质，原因是没有正确把握折射规律中的“两角”的关系。

三. 知识点分析：

平面镜成像

（一）知识要点

1. 平面镜成像特点：①平面镜所成的像为像。②像与物的连线与平面镜。③像与物到平面镜的距离。④像与物的大小。

2. 平面镜的应用

（1）利用平面镜可以改变光的，起到的作用。如制作潜望镜；在挖

井、掘山洞时，用平面镜将太阳光反射到作业区照明；修建体育场馆和高大建筑物时，利用平面镜把太阳光反射到室内和场地改善光照条件。

（2）利用平面镜来成像：如制作各种镜子，如梳妆镜、舞蹈室的镜子、牙医用的反光镜等，商场和家庭装修时，利用平面镜成像增强宽敞明亮的空间效果。

（3）利用平面镜反射光来使微小形变放大，以便观察。

3. 球面镜：分为凸面镜和凹面镜。利用球面内表面作反射面的镜子叫，对光线有作用，例如。利用球面外表面作反射面的镜子叫，对光线有作用，例如。

4. 虚像的概念：如图所示，发光点S发出的光线入射到平面镜上，经平面镜反射后是发散的，反射光进入人眼，由于人们习惯上认为光是沿直线传播的，所以人逆着反射光线的反向看过去，觉得光线好像是从镜后的S’射来的，S’便是发光点S的虚像。这个虚像是反射光线的反向延长线的交点，不是实际光线会聚成的，因此它不能在光屏上显示出来。

（二）学法点拨

平面镜成像的特点：

1. 像与物等大

2. 像与物关于镜面对称，即二者到镜面的距离相等

3. 虚像

4. 像和物的连线垂直于镜面

虚像：反射光线反向延长线的交点所构成的像。

例如：如上图所示，MM’为平面镜，S为发光点，试作出该平面镜的成像光路图。

做法1：

（1）过发光点S作任意两条入射光线SO、SO’，与平面镜MM’分别交于O、O’；

（2）过O、O’分别作镜面MM’的垂线ON、O’N’，此即为法线；

（3）分别于法线另一侧作反射光线OA、O’B；

（4）反向延长线AO、BO’至S’并交于S’点，则S’为S的虚像。

做法2：根据平面镜成像的特点，过S作MM’的垂线至S’，使SO’’一S’O’’。

光的折射

（一）知识要点

1. 光的折射现象：

光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生，这种现象叫光的折射。

2. 光的折射定律：

①光从空气斜射入玻璃或水中时，折射光线法线，折射角入射角。

②当光从玻璃（或水）斜射入空气时，折射光线法线，折射角入射角。

③当光垂直射入玻璃（或水）中时，传播方向不变。

④光从一种介质射入另一种介质时，折射光线、入射光线和法线在内。

⑤折射角随入射角的增大而，但不成正比关系。

⑥光在折射时光路是的。

3. 光折射时产生的有趣现象：海市蜃楼、彩虹、放入盛水的碗中的筷子变弯、清晨看到地平线以下的太阳。

4. 折射与反射的区别：即折射光线和入射光线是在介质中，在分界面的，而反射光线与入射光线在两种介质分界面的。

（二）学法点拨

1. 光的折射现象：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生改变。

2. 光的折射规律：

（1）折射光线与入射光线、法线在同一平面；

（2）折射光线和入射光线分居法线两侧；

（3）光从真空或空气斜射入其他介质折射角小于入射角，并随之变化；垂直入射，则传播方向不改变；

（4）在折射中光路可逆。

【典型例题】

平面镜成像

一. 平面镜成像规律的应用

[例1] 小汽车的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是为了（）

A. 造型美观

B. 减少外界噪音干扰

C. 增大采光面积

D. 排除因平面镜成像造成的不安全因素

答案：D

变式引申：小明晚上坐公交车时，发现只要汽车行驶时，司机就把车内的灯关掉。他通过仔细观察，又应用学过的物理知识，终于想明白了其中的原因，你知道汽车行驶时，司机为什么不开车内的灯吗?

答：因为晚上车内开灯时，车内的人和物会在汽车前面挡风玻璃外成像，影响司机视线。

[例2] 测量视力时，利用平面镜成像特点可以节省空间。如图所示，让被测者面对镜子背对视力表，此人看到视力表的像离他的距离（）

A. 3m

B. 4m

C. 5m

D. 6m

答案：C

变式引申：湖水深10m，小鸟在距湖面6m的空中飞翔，它在湖中成的像距离该鸟m。

答案：12