平面镜成像原理本质是光的反射,物体发出或者反射出来的光线照射到平面镜光滑表面之后,按照光的反射定律发生反射,反射光线进入人的眼睛,人眼会习惯性沿着反射光线反向延长,认为光线是从镜子后面某个位置直接传过来的,这个位置形成的视觉影像就是虚像,平面镜成的像不是真实光线会聚得到,只是反射光线反向延长线交汇形成,所以不能用光屏承接,这也是平面镜成像最核心的特点。日常生活照镜子就是最典型的平面镜成像,镜面平整光滑,反射面为平面,和凸面镜凹面镜的曲面反射成像有本质区别,理解这个原理之后,就能掌握等大等距左右相反这些成像规律,也是初中物理光学必考内容。
基础核心概念
| 名词 | 含义说明 |
|---|---|
| 入射光线 | 从物体射向平面镜镜面的光线 |
| 反射光线 | 碰到镜面之后反弹离开镜面的光线 |
| 法线 | 过入射点垂直镜面的辅助虚线,用来计算反射角入射角 |
| 入射角 | 入射光线和法线之间夹角 |
| 反射角 | 反射光线和法线之间夹角 |
| 虚像 | 反射光线反向延长线相交形成,光屏无法承接 |
光的反射定律要点
反射光线入射光线法线处在同一个平面
反射光线和入射光线分别在法线两侧
反射角大小等于入射角大小
这条定律是平面镜成像原理的底层依据,每一条射到镜面的光线都严格遵守该规律,物体上每一个点都可以发出多条光线,经过镜面反射之后,反向延长线会交于镜后对应的像点,全部像点组合在一起,就构成完整物体的像。
平面镜成像四大规律
第一 像与物体大小完全相等,不会因为人离镜子远近改变像本身大小,视觉上感觉远的像变小,只是视角变化,像实际大小不变
第二 像和物体到平面镜的距离相等,物距等于像距
第三 像与物体的连线垂直于平面镜
第四 成正立的虚像,左右是互相对称翻转,也就是左右颠倒
成像作图操作步骤
第一步 确定物体,把物体看成多个关键点,比如线段端点
第二步 从每个关键点画出至少两条入射光线,射到平面镜镜面
第三步 过入射点画出垂直镜面的法线
第四步 根据反射角等于入射角,画出对应的反射光线
第五步 把反射光线反向延长,延长线交点就是该点对应的像点
第六步 把所有像点连接起来,得到完整平面镜所成的虚像,作图的时候反向延长线必须画成虚线,实光线画实线
容易混淆知识点区分
实像和虚像,实像是真实光线会聚形成,可以在光屏承接,比如小孔成像,平面镜成像原理得到的是虚像,不能用光屏承接
平面镜和曲面镜,平面镜反射面是平面,成像永远等大,凸面镜发散光线成缩小虚像,凹面镜可以成实像或者放大虚像
物距变化影响,物体靠近平面镜,像也同步靠近平面镜,像大小始终不变,物距减小,像距同步减小
【常见问题】
问题 1 平面镜成像原理成的是实像还是虚像
回答 1 平面镜成像原理所成的是虚像,它依靠光的反射,反射光线反向延长线交汇成像,并不是真实光线会聚,光屏放在镜子后方无法承接这个像。
问题 2 平面镜成像原理为什么像和物体大小一样
回答 2 平面镜成像原理遵循光的反射定律,物体每一点反射光线反向延长之后,对应像点和物点关于镜面对称,对称关系决定像和物体大小完全相等。
问题 3 平面镜成像原理里面左右为什么会反转
回答 3 平面镜成像原理是沿镜面轴对称,前后方向发生翻转,并不是上下翻转,人站在镜子前面,左右方位就会呈现反向,也就是大家常说镜像左右颠倒。
【免责申明】
本内容为物理学科基础知识点讲解,属于教材通用原理说明,仅用于学习参考,考试答题请以所在教材和课标要求表述为准。
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评论列表(4条)
我是绮畅科技网的签约作者“消费硅评”!
希望本篇文章《平面镜成像原理 知识点详解》能对你有所帮助!
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本文概览:平面镜成像原理本质是光的反射,物体发出或者反射出来的光线照射到平面镜光滑表面之后,按照光的反射定律发生反射,反射光线进入人的眼睛,人眼会习惯性沿着反射光线反向延长,认为光线是从镜子后面某个位置直接传过来的,这个位置形成的视觉影像就是虚像,平面镜成的像不是真实光线会聚得到,只是反射光线反向延长线交汇形成,所以不能用光屏承接,这也是平面镜成像最核心的特点。日常生活照镜子就是最典型的平面镜成像,镜面平整光滑,反射面为平面,和凸面镜凹面镜的曲面反射成像有本质区别,理解这个原理之后,就能掌握等大等距左右相反这些成像规律,也是初中物理光学必考内容。