文档内容
让更多的孩子得到更好的教育
平面镜成像（提高）
撰稿：史会娜 审稿：蒙阿妮
【学习目标】
1.知道平面镜成像的特点；
2.理解平面镜成像的原理；
3.掌握平面镜成像的光路图，会利用平面镜成像的特点作图；
4.理解生活中平面镜成像的现象及平面镜成像的应用；
5.了解凸面镜和凹面镜及其应用。
【要点梳理】
要点一、平面镜
1、平面镜：反射面是光滑平面的镜子。如：平静的水面、抛光的金属面。
2、平面镜的符号：
要点诠释：
平面镜的作用：
1、成像如：水中的倒影、练功房的镜子等。
2、改变光的传播方向如：潜望镜
要点二、平面镜成像
1、平面镜成像特点：
（1）像、物大小相等；
（2）像、物到镜面的距离相等；
（3）像、物的连线与镜面垂直；
（4）物体在平面镜里所成的像是虚像。
2、平面镜成像作图：
OA，OA′为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线，如下
图示。利用平面镜成像，作出这两条反射光线的入射光线，并确定发光点S的位置。
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第一步：先将两条反射光线反向延长，交点为S′；
第二步：再根据平面镜成像的特点作出像点S′对应的发光点S；
第三步：最后连接SO、SO′为两条反射光线的入射光线。（注意反向延长线、辅助线用虚线）如图所示：
要点诠释：
1、站在平面镜前的人，向平面镜走近时，人们往往以为像“变大”了，其实改变的是视角，视角大感觉看
到的物体就大。如图：甲、乙中树是一样大的，但是甲图中的人感觉树更大些，这跟人看远处驶近的汽车感
觉相似，这辆车的大小始终不变，但人以为汽车远小近大，驶近的汽车“变大”了。
2、平面镜成像的原理：光的反射。如下图所示，平面镜前的物体射到平面镜的光线，被平面镜反射，
反射光线进入人的眼睛，视觉会逆着反射光线反向延长线的方向看，反射光线的反向延长线的交点就是
物体在平面镜中的像点。
3、根据平面镜成像的原理，无论镜子大小，都能使物体形成一个完整的且与物体等大的像。镜子的大
小只能影响观察到的像的范围。
要点三、虚像
平面镜成的像是物体发出（或反射）的光线射到平面镜上发生反射，反射光线的反向延长线相交形成
的。并不是实际光线会聚形成的，所以平面镜成的像只能用眼睛看到，无法用光屏承接，是虚像。
要点诠释：
1、实像：物体发出的光或反射的光经过光学仪器后，由实际光线会聚而成的像。实像可以用光屏承接，也
可以用眼睛直接观察。如小孔成的像。
2、虚像：从物体发出（或反射）的光经过光学仪器后，进入人眼的光线反向延长找到交点确定为物体的像。
虚像不是实际光线会聚而成的，所有不能用光屏承接只能用眼睛看到，如平面镜成的像。
要点四、凹面镜与凸面镜
1、【高清课堂：《平面镜》】凸面镜：对光线起发散作用。
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（1） 原理：光的反射。
（2） 应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜。
2、【高清课堂：《平面镜》】凹面镜：对光线起会聚作用，平行光射向凹面镜会会聚于焦点；焦点发出的光平
行射出。
（1） 原理：光的反射。
（2） 应用：太阳灶、手电筒反射面、天文望远镜。
【典型例题】
类型一、平面镜成像的特点
1.如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去。要使平面镜中小球的
像沿竖直方向下落，则镜面与桌面间的夹角α为（ ）
A．30° B．45° C．60° D．90°
【答案与解析】根据题意，小球水平向右运动，小球的像竖直向下运动，所以小球到达A点时，像也到达A
点，所以平面镜应过水平方向和竖直方向的交点A；
根据题意，当小球在图示中的B点时，像点在竖直方向的C点，平面镜过BC连线的中点D；
平面镜一定在AD连线上，其中：
∵BD=CD，AD⊥BC，
∴AD是∠BAC的角平分线，
又∵∠BAC=90°，
∴∠BAD=45°，如图所示：
所以题干中的夹角α=45°。
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【总结升华】确定平面镜的位置时，利用像与物关于平面镜对称的特点，并且注意找到平面镜通过的两个
点，从而确定平面镜的位置。
举一反三：
【变式】（2011安徽）如图所示，水平地面上斜放一个平面镜，有一玩具车向镜面开去，要使玩具车通过平
面镜所成的像沿竖直方向下运动，则镜面与地面的夹角应该等于 。
【答案】45°
类型二、平面镜成像作图
2. 如图所示，CD是入射光线AB经平面镜反射后的光线，EF是从同一光源S发出的经同一平面镜反
射后的另一条光线。试用光的作图法确定光源S的位置。
【思路点拨】第一步：根据平面镜成像的特点，由于光沿直线传播的经验，人感觉光好像是从进入人眼的光
线的反向延长线的交点S′处发出的，确定像点S′；第二步：根据入射光线AB和它的反射光线C，可以画
出一条法线，根据法线垂直平面镜，确定平面镜的位置；第三步：根据像和物到平面镜的距离相等，确定发
光点S。
【答案与解析】将两条反射光线反向延长，交点为发光点S的像点S′，再作出S′点关于平面镜的对称点
S，即为光源的位置。如图：
【总结升华】题目考查了利用平面镜成像特点作图和利用光的反射定律作图。
举一反三：
【变式】如图所示，S′为点光源S在平面镜MN中的像，SA为点光源S发出的一条光线，请画出平面镜MN，
并完成光线SA的光路。
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【答案】
类型三、综合应用
3. 一个身高1.8米的人，至少用多长的平面镜就能看到自己的全身像（ ）
A．0.45m B．0.9m C．1.2m D．1.8m
【思路点拨】根据平面镜成像特点可知，物体与像关于平面镜对称。分别找出头顶、眼睛和脚在平面镜中的
像，根据平面镜成像特点画图，结合三角形中位线的知识，可得平面镜长应为人身高的一半，镜的上端应
在人的头顶和眼睛之间距离的中点位置的高度。
【答案】B
【解析】如图所示A、C、B分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置。EF为平面镜位置，由平面镜成像特点可确
定A′、C′、B′为A、C、B的像，因为OC=OC′，所以OC=1 /2 CC′根据三角形中位线的性质可知：EF=1/
2 A′B′=1 /2 AB，EF为平面镜的最小长度，AB为人的身高，所以镜的长度应为人身高的一半。此人身高
1.8m，则镜长最小为0.9m。
【总结升华】题目考查了根据平面镜成像特点的原理图解决实际问题的能力，需要注意的是平面镜的位置
应满足：镜的上端E点应在人的头顶和眼睛之间距离的中点，否则也无法看到全身的像。
举一反三：
【变式】身高1.70m的人站在竖直放置的平面镜前，要想看到自己的全身像，平面镜最少应多长，对平面镜
的悬挂有何要求？
【答案】镜长最小为0.85m；镜的上端E点应在人的头顶和眼睛之间距离的中点位置的高度。如下图所示：
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类型四、试验探究
4.（2012 北京西城一模）小丽在水平桌面上用薄透明玻璃板和两支完全相同的蜡烛A、B，探究平面
镜成像的特点。
（1）在实验中小丽视线正对薄透明玻璃板，看到蜡烛A的“像”，马上把蜡烛B放在所看到“像”的位置，
并在白纸上记录实验情况如图24所示。其中MN是玻璃板的位置，a是点燃的蜡烛A所在位置，b是蜡烛B
所在位置。小丽根据实验记录发现“像与物到镜面的距离不相等”。出现这种现象的原因是________。
A．薄透明玻璃板与水平桌面不垂直
B．找像时没有从多个方向观察
C．实验过程中没有使用平面镜
D．实验过程中没有点燃蜡烛B
（2）在老师的帮助下，小丽解决了实验中存在的问题后继续实验。她经过多次实验
并记录了实验数据如下表。由此可以得到的实验结论是：________。
物距/cm 2.8 3.2 3.8 4.5 6.3 6.5
像距/cm 2.8 3.2 3.8 4.5 6.3 6.5
【答案】（1）AB（2）像与物到镜面的距离相等
【解析】（1）如果玻璃没有竖直放置，蜡烛A所成的像就偏上或偏下，始终不能让蜡烛B与蜡烛A的像高度
相同，所以蜡烛B与蜡烛A的像不能完全重合，这样像的位置就找不准；如果找像时没有从多个方向观察
蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合，像的位置可能也会不准确。（2）分析表中物距和像距的数值可以得到
结论，像与物到镜面的距离相等。
【总结升华】这是一道信息题，探究平面镜成像特点的实验过程。题目重在考查探索过程中遇到的困难，解
决的方法。这就要求学生在做实验的时候，要多动手，多思考，重视实验过程。
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