同义词镜像(平面镜成像)一般指平面镜成像(物理现象)
但在实验中,我们常用薄玻璃板来代替平面镜。因为采用玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛的像的同时,也能观察到B蜡烛,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。为了更清晰的看到“镜”中的像,我们要求玻璃前的物体要尽提端可能的亮,而环境要尽可能的暗。而玻璃后的物体不需点亮,环境要尽可能的暗。所以平面镜成像实验适合在较暗的环境下进行。
由物体任意发射的两条光线,由平面镜反射,射入眼睛。人眼则顺着这两条光线的反向延长线看到了两条线的交点,即我们在平面镜中看到的像,但是平面镜后面是没有物体的,所以物体在平面镜里成的是虚像(平面镜所成的像没有实际光线通过像点,因此称作虚像);无法在光屏上背雄境显现,像距与物距大小相等,它们的连线跟镜面垂直,它们到镜面的距离相等,上下相同,左右相反。成的是正立等大的虚像。(实际上是前后相反,但是教科书上是左右相反)
光的反射
根据平面镜成像的特点,像和物的大小,总是相等的。无论物体与平面镜的距离如何变化,它在平面镜中所成的像的大小始终不变,与物体的大小总一样。但由于人在观察物体时都有“近大远小”的感觉,当人走向平面镜时,视觉确实觉得像在“变大”,这是由于人眼观察到的物体的大小,不仅仅与物体的真实大小关于,而且还与“视角”密切相关。从人眼向被观察物体的两端各引一条直线,这两条直线的夹角即为“视角”,如果视角大,人就会认为物体大,视角小,人就会认为物体小。当人向平面镜走近时,像与人的距离小了,人观察物体的视角也就增大了,因此所看到的像也就感觉变大了,但实际上像与人的大小始终是相等的,这就是人眼看物体“近大远小”的原因。这正如您看到前方远处向您走来一个人一样,一开始看到是一个小黑影,慢慢变得越来越大,走到您面前时更大,其实那一个小黑影和走到您面前的人是一样大的,只是因为视觉的关系,平面镜成像的像和物关于镜面对称,因此人逐渐靠近镜面。像也一定逐渐靠近镜面,人的感觉是“近大远小”,这是一种视觉效果。
1.平面镜所成的像的大小与物体的大小相等。
2.像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直。
(常简述为:平面镜所成的像与物体关于镜面对称。)
3.平面镜所成的像是虚像。
平面镜成像的特点一般情况下只要是平面镜成像,都是利用了光的反射定律。太阳或者灯的光照射到人的身上,被反射到镜面上(注意:这里是漫反射,不属于平面镜成像)。平面镜又将光反射到人的眼睛里,因此我们看到了自己在平面镜中的虚像。(这才是平面镜对光的反射)。 平面镜中的像是由光的反射光线的延长线的交点形成的,所以平面镜中的像是虚像。虚像与物体等大,距离相等。像和物体的大小相等。所以像和物体对镜面来说是对称的。 根据平面镜成像的特点,像和物的大小,总是相等的。无论物体与平面镜的距离如何变化,它在平面镜中所成的像的大小始终不变,与物体的大小总一样。但由于人在观察物体时都有“近大远小”的感觉,当人走向平面镜时,视觉确实觉得像在“变大”,这是由于人眼观察到的物体的大小,不仅仅与物体的真实大小有关,像是光反射的形成的。(光路拥有可逆性)注:人的高度高于平面镜时,无法完全看到自身在平面镜中的像。
实验中的问题:
1 用薄玻璃板代替平面镜——便于找到像的位置;
2 用相同相等的物体(蜡烛)——便于比较物像大小;
3 玻璃板竖直放置——让像呈在桌面上方;
4 实验室光线较暗——便于观察;
5 多次改变物体(蜡烛)位置——便于找到普遍规律。
实验:
【仪器和器材】
【实验方法】
2.把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。
3.再拿一只外形相同,但不点燃的蜡烛,受理的放在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。
4.这个位置是前面那只蜡烛的像的位置。在纸上记下这两个位置。实验时注意观察蜡烛的大小和它相等大小是否相同。
5.移动点燃的蜡烛,重新做实验。
【实验技巧】
【实验方法】
等效替代法:用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛,再与点燃蜡烛的像对比。(用不发光物体需在较亮的环境下或用光源照亮物体)
注:此实验的物是不包含烛焰的蜡烛
作物点到镜面的垂线,在此垂面上镜面的另一侧截取与物点到镜面距离相等的点为虚像点。