第三节 平面镜成像
【课标指南】
1．知识与技能：
（1）了解平面镜成像的特点；
（2）了解平面镜成虚像及虚像是怎样形成的；
（3）理解日常生活中平面镜成像的现象．
2．过程与方法：
（1）经历平面镜成像特点的探究学习；
（2）观察实验现象，感知虚像的含义．
3．情感态度与价值观：
（1）在探究平面镜成像特点中领略物理现象的美妙与和谐.
4.重点与难点：重点：平面镜成像的原理、规律、特点及平面镜的应用；难点：实像和虚像，凸面镜和凹面镜的应用．
【典例剖析】
例1：平面镜成像的大小决定于（ ）
A．平面镜的大小 B．物体离平面镜的距离
C．物体本身的大小 D．与以上三种因素都有关系
思路导航：平面镜成像的特点之一：像与物体大小相同，故平面镜所成像的大小仅决定于物体本身的大小，与平面镜的大小及物距、像距的大小均无关．
答案：C
学法指津：平面镜成像的特点：
（1）物体在平面镜中所成的像是虚像；
（2）像和物体的大小相等；
（3）物点到对应像点的连线与镜面垂直；
（4）物和对应像点到镜面的距离相等；
（5）像与物左右互换．
练习：1．一人身高1.8m，站在水池旁边，已知池水深2m，水面离岸的高度为1.5m，则他在水中的像高为（ ）；他头顶的像到水面的距离为（ ）
A．1.8m B．2m C．3.3m D．3.5m
例2：图2-3-1所示是四位同学画出的物体abc在平面镜中的像．其中正确
思路导航：观察或者测量物体abc的三个端点a、b、c在平面镜中所成的像a′、b′、c′．看它们是否分别满足平面镜的成像特点，同时注意虚像要用虚线表示．
答案：C
学法指津：解答这类题目的知识依据是平面镜的成像特点．
练习：2．根据平面镜成像的规律，画出图2-3-2中物体AB在镜中的虚像A′B′．
例3：白天在室内照镜子，如果门窗朝南开，为了较清晰地看到自己的面容，镜子的反射面应（ ）
A．朝南 B．朝北 C．朝东 D．朝西
思路导航：为了较清楚地看到自己的面容，应使镜中的像亮度增加，根据平面镜成像的原理，镜中的像是物体漫反射的光经过平面镜反射形成的．为了增强像的亮度，应增加镜前物体的亮度（即有较多的光线射向人脸）．根据本题题意，窗户朝南开，只有人脸向南才能有较多的光线射向人脸，人脸向南，镜子的正面只有朝北才行．
答案：B
学法指津：进入物理情景，分析物理过程，利用物理知识解决实际问题是解物理问题的常见思路．清晰→亮度高→光线强→面部朝门窗→镜面朝北．
练习：3．小轿车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是（ ）
A．避免噪声 B．尽可能避免因为平面镜成像而造成不安全因素
C．为了造型美观 D．防止挡风玻璃震碎
例4：从平面镜中看到一台石英钟指针的位置如图2-3-3所示，
此刻石英钟的实际读数是（ ）
A．2：25 B．2：35 C．9：25 D．9：35
思路导航：根据平面镜成像的特点，像与物上下不颠倒，只是
左右互换即可求解．
答案：C
学法指津：方法一：把图翻过来，从纸的背面看图，此时的读数就是时钟的正常时间值；
方法二：用12：00减去所看到的数值，即为时钟的正常时间值，若用12：00减去所看到数值差为负数时，则换用24：00来减．
练习：4．从对面平面镜中看到电子钟的显示如图2-3-4所示，如果回头直接看时钟，它的显示应为（ ）
A．20：15 B．21：05 C．21：15 D．20：05
你做对了吗?
练习：1．A C 2．略 3．B 4．B
【实验探究】
例题：测大树高度．请你设计一个方案：用一个平面镜和一个皮卷尺测量出一棵大树的高度，要求画图说明，并写出树高的计算公式．
思路导航：用皮卷尺直接测量大树的高度不现实，而
我们可以利用树顶漫反射的光线经水平放置的平面镜反
射后射入人眼，用相似三角形对应边成比例，用易测出的
量导出不易测出的量．
答案：测量步骤：（1）先用卷尺测出人眼到地面的高
度；（2）把一块平面镜放在水平地面上如图2-3-5所示，
用卷尺测出镜子到大树的距离BO；（3）人在地面上后退或前进适当距离，直到从镜子中刚好看到树顶的像为止，记下人的位置D，测出人到镜子的距离OD．
计算公式：树高ABOBCD OD
学法指津：本题主要应用了光的反射、光的直线传播、平面镜成像、光的漫反射和相应的几何知识，综合性较强．
【知识回顾】
【物理趣谈】
魔镜之谜
上海博物馆里陈列着一个奇怪的青铜古镜，它是西汉时期制造的．这面用青铜铸造的圆
镜，正面异常光滑，可以照人，背面有一些精细的花纹，并刻有“见日之光天下大明”八个字．
当你把它的正面放在阳光下照时，它不像一般镜子那样，只在墙上反射出一个明亮的圆面，而是将镜背面的花纹、字样也反射到墙上．好像光线可以透过青铜镜，达到镜背面似的．青铜明明是不透明的，可在阳光下看见的古镜好像变得透明了，这是多么反常啊！因此人们把它叫做“魔镜”．“魔镜”为什么会出现这种奇怪的现象呢？
科学家们经过各种研究，发现镜子的正面看起来很平滑，其实有微小的起伏图案．因此案与镜背图案一一对应．当光照在镜面上产生反射时，反射光线就按镜面上起伏的图案映在墙上了，看起来好像是镜背面的图案和字样．
第三节 平面镜成像
【课标指南】
1．知识与技能：
（1）了解平面镜成像的特点；
（2）了解平面镜成虚像及虚像是怎样形成的；
（3）理解日常生活中平面镜成像的现象．
2．过程与方法：
（1）经历平面镜成像特点的探究学习；
（2）观察实验现象，感知虚像的含义．
3．情感态度与价值观：
（1）在探究平面镜成像特点中领略物理现象的美妙与和谐.
4.重点与难点：重点：平面镜成像的原理、规律、特点及平面镜的应用；难点：实像和虚像，凸面镜和凹面镜的应用．
【典例剖析】
例1：平面镜成像的大小决定于（ ）
A．平面镜的大小 B．物体离平面镜的距离
C．物体本身的大小 D．与以上三种因素都有关系
思路导航：平面镜成像的特点之一：像与物体大小相同，故平面镜所成像的大小仅决定于物体本身的大小，与平面镜的大小及物距、像距的大小均无关．
答案：C
学法指津：平面镜成像的特点：
（1）物体在平面镜中所成的像是虚像；
（2）像和物体的大小相等；
（3）物点到对应像点的连线与镜面垂直；
（4）物和对应像点到镜面的距离相等；
（5）像与物左右互换．
练习：1．一人身高1.8m，站在水池旁边，已知池水深2m，水面离岸的高度为1.5m，则他在水中的像高为（ ）；他头顶的像到水面的距离为（ ）
A．1.8m B．2m C．3.3m D．3.5m
例2：图2-3-1所示是四位同学画出的物体abc在平面镜中的像．其中正确
思路导航：观察或者测量物体abc的三个端点a、b、c在平面镜中所成的像a′、b′、c′．看它们是否分别满足平面镜的成像特点，同时注意虚像要用虚线表示．
答案：C
学法指津：解答这类题目的知识依据是平面镜的成像特点．
练习：2．根据平面镜成像的规律，画出图2-3-2中物体AB在镜中的虚像A′B′．
例3：白天在室内照镜子，如果门窗朝南开，为了较清晰地看到自己的面容，镜子的反射面应（ ）
A．朝南 B．朝北 C．朝东 D．朝西
思路导航：为了较清楚地看到自己的面容，应使镜中的像亮度增加，根据平面镜成像的原理，镜中的像是物体漫反射的光经过平面镜反射形成的．为了增强像的亮度，应增加镜前物体的亮度（即有较多的光线射向人脸）．根据本题题意，窗户朝南开，只有人脸向南才能有较多的光线射向人脸，人脸向南，镜子的正面只有朝北才行．
答案：B
学法指津：进入物理情景，分析物理过程，利用物理知识解决实际问题是解物理问题的常见思路．清晰→亮度高→光线强→面部朝门窗→镜面朝北．
练习：3．小轿车前的挡风玻璃不竖直安装的主要原因是（ ）
A．避免噪声 B．尽可能避免因为平面镜成像而造成不安全因素
C．为了造型美观 D．防止挡风玻璃震碎
例4：从平面镜中看到一台石英钟指针的位置如图2-3-3所示，
此刻石英钟的实际读数是（ ）
A．2：25 B．2：35 C．9：25 D．9：35
思路导航：根据平面镜成像的特点，像与物上下不颠倒，只是
左右互换即可求解．
答案：C
学法指津：方法一：把图翻过来，从纸的背面看图，此时的读数就是时钟的正常时间值；
方法二：用12：00减去所看到的数值，即为时钟的正常时间值，若用12：00减去所看到数值差为负数时，则换用24：00来减．
练习：4．从对面平面镜中看到电子钟的显示如图2-3-4所示，如果回头直接看时钟，它的显示应为（ ）
A．20：15 B．21：05 C．21：15 D．20：05
你做对了吗?
练习：1．A C 2．略 3．B 4．B
【实验探究】
例题：测大树高度．请你设计一个方案：用一个平面镜和一个皮卷尺测量出一棵大树的高度，要求画图说明，并写出树高的计算公式．
思路导航：用皮卷尺直接测量大树的高度不现实，而
我们可以利用树顶漫反射的光线经水平放置的平面镜反
射后射入人眼，用相似三角形对应边成比例，用易测出的
量导出不易测出的量．
答案：测量步骤：（1）先用卷尺测出人眼到地面的高
度；（2）把一块平面镜放在水平地面上如图2-3-5所示，
用卷尺测出镜子到大树的距离BO；（3）人在地面上后退或前进适当距离，直到从镜子中刚好看到树顶的像为止，记下人的位置D，测出人到镜子的距离OD．
计算公式：树高ABOBCD OD
学法指津：本题主要应用了光的反射、光的直线传播、平面镜成像、光的漫反射和相应的几何知识，综合性较强．
【知识回顾】
【物理趣谈】
魔镜之谜
上海博物馆里陈列着一个奇怪的青铜古镜，它是西汉时期制造的．这面用青铜铸造的圆
镜，正面异常光滑，可以照人，背面有一些精细的花纹，并刻有“见日之光天下大明”八个字．
当你把它的正面放在阳光下照时，它不像一般镜子那样，只在墙上反射出一个明亮的圆面，而是将镜背面的花纹、字样也反射到墙上．好像光线可以透过青铜镜，达到镜背面似的．青铜明明是不透明的，可在阳光下看见的古镜好像变得透明了，这是多么反常啊！因此人们把它叫做“魔镜”．“魔镜”为什么会出现这种奇怪的现象呢？
科学家们经过各种研究，发现镜子的正面看起来很平滑，其实有微小的起伏图案．因此案与镜背图案一一对应．当光照在镜面上产生反射时，反射光线就按镜面上起伏的图案映在墙上了，看起来好像是镜背面的图案和字样．