浅析平面电磁波图象的特点
k
E
B
图1
浅析平面电磁波图象的特点
重庆南川市教育科学研究所 陈建华 邮编408400
高二物理教材，人民教育出版社(必修加选修)，第十八章电磁场和电磁波，第四节电磁波，图18-10（沿z 轴传播的电磁波在某一时刻的波的图象），有如下特点：
（1）E 、B 、K （波矢量）具有横波性。 （2）E 、B 同相，且同频率。 （3）电磁能量的脉动传播。
我在教学调查过程中很多教师反映自己对电磁波的特点究竟是怎么一回事也不大明白。现就高二物理教材（人教版必修加选修）P 243，图18-10作一些探讨，仅供同行参考。
真空中的电磁波，设波沿z 轴方向传播，遇电磁波的E 、B 只是x 、y 、t 的函数与z 无关，如图1所示。此时，亥姆霍兹（Helmholtz ）方程：▽2
E + K 2
E = 0 （▽为矢量微分算符，▽= e x
x
??
+
e y y
??+
e z
z
??
,k 波为波矢量，k = ωεμ）解的复数形式为：
E （x ，t ）= E 0 e i (k ·x -ωt)
，E 0是电场的振幅。同理▽2
B + K 2
B = 0 的解
为：B （x ，t ）= B 0 e
i (k ·y -ωt)
，B 0是磁场的振幅。其实数部分为：
E （x ，t ）= E 0(k ·x -ωt)，B （x ，t ）= B 0(k ·y -ωt).在此基础上来讨论平面电磁波的性质。
1、平面电磁波的横波性
平面电磁波的横波性即E 、B 、K 相互垂直，K 为波传播方向矢量。 （1）若波矢量K 与z 轴不在一条直线上，由麦克斯韦（James clerk Maxwel ）方程组之▽·E = 0 得：
▽·E = ▽·E 0 e
i (k ·y -ωt)
= E 0
·▽e
i
(k ·y -ωt)
= i k ·E 0
e i
(k ·y -ωt)
= i k ·E =0
∴k ·E = 0，即电场矢量与波传播方向垂直。 （2）由由麦克斯韦方程组之▽×E = -t
??B
得，▽×E = i ωμH ，可得出：B = -E ??ω
i
，B = -
μειk ▽×E = -μειk ▽e i (k.x -ωt)
×E 0 =
μειk
（i k ×E ），∴B = -
μεk
1
（k ×E ）。 对B 取k 的点积有：
k ·B = k ·【-
μειk （i k ×E ）】= μεk
1
k ·（k ×E ）= 0
∴k ·B = 0，即电磁波的磁矢量与波传播方向垂直。
（3）E 、B 相互垂直，且与k 三者方向构成右手螺旋法则
用E ×B 得，E ×B = E ×【-μειk （i k ×E ）】= μεk 1 E ×（ k ×E ）=μεk
1 【k ×（ E ·E ）- E ×（E ·k ）】= μεk
1 k 2E 2
∴ E ×B = E 2 k 2，根据矢量相等的特性知E 、B 相互垂直，且与k 三者方向构成右手螺旋法则。
2、E 、B 同相，且同步
由B = -
μεk 1 （k ×E ），∵ k ⊥E ，所以B =μεk
1 kE n ，n 为B 方向单位矢量。由B = B 0 e i (k.y -ωt)
= μεk
1 E 0 e i (k.x -ωt) n ，取其实数部分进行比较可知
E 、B 同相，且同频率。 3、电磁波的能量密度
根据麦克斯韦方程式和洛兹力公式可推导出电磁波的能量密度
ω = 21D · E + 21B · H =0220221μεB E +，∵022
0μεB E =，∴ω =ε0μ 2 =0
2
μB ，
将E （x ，t ）= E 0 e
i (k.x -ωt)
的实数部分代入上式得：
ω=ε0【E 0cos （k ·x –ωt ）】2 =ε0 E 02cos 2（k ·x –ωt ）
∴ω= 【1+ cos （k ·x –ωt ）
】，由此可见电磁波的能量密度是x 、t μεk
1 22
00E ε
z
的一次余弦函数关系，即使x = 0，其能量密度也不等于零，所以在图2中P 点 “波节” 这一瞬间也不存在能量消失的问题。由上式还可看出电磁波的能量密度是随时间迅速脉动变化的，但在实际工作中我们更关心电磁波能量对时间的平均值。
参考资料：
《电动力学》张茂柏主编
专题：探究平面镜成像的特点
专题:探究平面镜成像得特点 【河南中考】 (2017?河南)如图1就是“探究平面镜成像得特点”得实验装置。 (1)实验中用玻璃板代替平面镜,主要利用了玻璃透明得特点,便 于确定,玻璃板放置时要求与纸板。 (2)在玻璃板前面放一支点燃得蜡烛A,再拿一支没点燃得相同 得蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡像A得像重合,这样做就是为 了比较像与物得关系;若用光屏替代蜡烛B,在光屏上观察不到蜡烛A得像,说明平面镜成得就是(选填“实”或“虚”)像。 答案:(1)像得位置(2)垂直(3)大小;虚 【知识解读】在“探究平面镜成像特点”得实验中,平面镜成像得特点就是: “正立、等大、等距”得“虚像” ,物与像“上下一致、左右颠倒” ,即像与物关于镜面“对称” ;平面镜成像得原理就是光得反射现象,反射光线进入人眼,眼睛逆着反射光线瞧到光线好像就是从镜后得像点发出,所以说像点就是反射光线反向延长线得交点。 1、镜面得选择与放置:用薄得茶色透明玻璃代替平面镜得目得就是便于确定像得位置;由于玻璃板得前后表面均能反射成像,为了减小两个像之间得干扰,玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要与纸面垂直,否则玻璃板后得蜡烛无法与像完全重合。镀膜玻璃板得镀膜得一侧对齐方格纸得中线,且朝向像得一侧。 2、像得位置与大小:选取两段完全相同得蜡烛得目得就是为了比较像与物得大小关系,拿一支没有点燃得相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像得位置时,眼睛应在玻璃板前侧从不同角度观察,同时移动玻璃板后面得蜡烛,直到跟前面那支蜡烛得像完全重合,说明像与物得大小相等。 (1)镜前蜡烛点燃,目得就是成像清晰;镜后蜡烛不点燃,替代镜前蜡烛得像,用到了“等效替代法”。 (2)平面镜成像就是光得反射现象,在镜前反射光线所在得区域可以观察到物体得像,在镜后无法观察到物体得像,因为镜后没有反射光线进入人眼。即“镜前观察,镜后成像”。 3、多次测量探求规律:要分析像距与物距得关系,就要改变物距并用刻度尺多次测量记录像距与物距,比较得出像距等于物距得结论,多次测量得目得就是得出普遍结论。使用有刻度得方格纸,其目得就是便于比较像距与物距得关系。 4、虚像得理解与应用:人眼逆着反射光线瞧到镜后得像点,就是反射光线反向延长线得交点,没有实际光线得会聚,就是虚像,光屏不能承接。 5、像得亮度:像得亮度取决于物体与环境得光线亮度关系。可以在较暗得环境中观察蜡烛得像;若用棋子或圆斑小人代替蜡烛时,若像不清晰,可以用激光灯照亮棋子或小人,注意要照亮朝向镜面得一侧。 6、评估:(1)像无法与蜡烛重合,可能就是因为平面镜放置时与纸面不垂直。 (2)分析像距与物距关系时, 一组数据太少,结论没有普遍性。 7、结论:平面镜成像时,像得大小取决于物得大小,像距取决于物距。 【核心例题】如图1,在探究“平面镜成像特点”得实验中: (1)器材选用时,用平板玻璃板代替平面镜得目得就是;规格相同得茶色玻璃与普通玻璃,应该选择玻璃;实验中观察到蜡烛A在玻璃板后面有两个几乎重叠得像,这就是由于造成得,因此玻璃板(选填“厚些”或“薄些”)较好。 (2)选取两段完全相同得蜡烛得目得就是为了比较像与物得关系。在玻璃板得A侧竖直放一只点燃得蜡烛,小明在玻璃板后拿一支没有点燃得相同蜡烛寻找蜡烛得像得位置时,眼睛应在玻璃板得(选填“A”或“B”)侧观察。在玻璃板后面移动,直到跟前面那
探究平面镜成像的特点
探究平面镜成像的特点 【实验目的】 1．通过探究活动，认识平面镜成像的特点，并能用自己的语言将这些特点描述 出来。 2．经历从“提出猜想”“进行设计”“实验验证”“归纳评价”的探究活动全过程， 体验科学探究的乐趣。 【实验器材】同样大小的蜡烛一对、平板玻璃一块、白纸一张、三角板一对、刻 度尺一把。 【提出问题】 平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系？平面镜成 像有哪些特点？ 【猜想或假设】Array平面镜成的像到平面镜的距离等于物体到平面镜的 距离，像与物的大小可能相同。 【设计实验】 1．如图，在桌面上铺一张大纸，纸上垂直放置一块玻 璃板，作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置。把一支 点燃的蜡烛放置在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支没有 点燃的同样的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的 像重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸上记下这两个位置。实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。所成的像是正立还是倒立。2．移动点燃的蜡烛，重做实验。 3．移去玻璃背后的蜡烛，在蜡烛所在的位置放上光屏，看光屏上能否接收到像？4．用直线把每次实验中蜡烛和它的像的位置连起来，用刻度尺测量它们到平面镜的距离。 【进行实验和收集证据】
【分析和论证】 （1）平面镜成像的大小与物体的大小相同。 （2）像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。 （3）物体和像的连线与平面镜垂直。 （4）如果在你看到蜡烛像的位置放上一张白纸，不能在白纸上看到蜡烛的像_说明蜡烛的像不是真实存在的，这种像我们把它称为虚像。 【交流与合作】 （把你的探究过程及结论告诉同学和老师，或者把这个探究记录给他们看，征求他们的意见。既要改正自己的错误与不足，又要为自己的正确观点和做法辩护。把交流的情况简要记在这里。） 注：（1）为什么选择玻璃板代替平面镜？为了准确确定像的位置。 （2）为什么用两只完全相同的蜡烛？为了比较像与物的大小关系 （3）玻璃板没有与桌面垂直对实验会产生什么影响？不论怎么移动后面的蜡烛，都不会与前面的蜡烛的像完全重合。 （4）蜡烛的像能不能用光屏接收到？不能，说明平面镜成像是虚像。 （5）为什么要用另一只蜡烛与前面蜡烛的像重合？确定像的位置。 （6）实验用到刻度尺的作用？比较像与物到平面镜的距离关系。 （7）一只蜡烛在平面镜后面确成了两个像？玻璃板有两个反射面，实验时要用薄玻璃板进行。 （8）验证像与物的到平面镜的距离关系时，要进行多次实验的目的？找到更普遍的规律，使实验结论更具有普遍性，多次实验要求改变蜡烛的位置。 （9）用跳棋代理蜡烛进行实验，缺点：像比较暗，看不清。改进：用手电筒照亮玻璃板前面的跳棋子。 （10）平面镜成像的原理：光的反射。 （11）实验在什么环境下进行较好？在较暗处实验效果更好。
平面镜成像教学目标知识目标1了解平面镜成像的特点2
第三节平面镜成像 ●教学目标 一、知识目标 1.了解平面镜成像的特点. 2.了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的. 3.理解日常生活中平面镜成像的现象. 4.初步了解凸面镜和凹面镜及其应用. 二、能力目标 1.经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录. 2.观察实验现象，感知虚像的含意. 3.通过观察感知球平镜对光线的作用. 三、德育目标 1.在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦. 2.培养实事求是的科学态度. 3.通过对平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响. ●教学重点 1.平面镜成像的特点. 2.球面镜的光学性质. ●教学难点 1.虚像的概念. 2.球面镜的应用. ●教学方法 探究法、实验分析法. ●教学用具 演示用：平面镜（大小形状各不同）、口径相同的平面镜和凸透镜、投影片、凹镜、凸镜、激光演示器. 学生用：玻璃板、相同的蜡烛两支、火柴、夹子两个、8 K白纸一张、图钉、透明胶条、小平面镜. ●课时安排 1 课时 ●教学过程 一、创设物理情境，引入新课 教师拿几个生活中常用的镜子让学生观察，可以看到它们都是平的.用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样.我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“面孔”物体叫做像. 再让学生观察自己在平面镜中的像，并提出一些问题让学生思考：当你改变与平面镜间的距离时，像怎样变化？像的大小与物体的大小有怎样的关系？像的大小与平面镜的大小有关系吗？这些问题，并不要求学生立即回答，目的是为了引起学生学习的兴趣，使学生对平面镜成像有一个感性认识，为学习本节的内容奠定基础. 二、新课教学 （一）平面镜成像的特点 ［探究］平面镜成像的特点 1.向学生示范并说明探究活动的目的和做法. 目的：(1)研究物体在平面镜中所成的像和物体有什么关系.
第六章 平面电磁波的传播
第六章 平面电磁波的传播 习题6.1 已知自由空间中均匀平面电磁波的电场： y e x t E )210cos(37.738 ππ-?=V/m ，求 （1）电磁波的频率，速度，波长，相位常数，以及传播方向。 （2）该电磁波的磁场表达式。 （3）该电磁波的坡印廷矢量和坡印廷矢量的平均值。 题意分析： 已知均匀平面电磁波的一个场量求解另一个场量，以及相关的参数，这是均匀平面波问题中经常遇到的问题。求解问题的关键在于牢记均匀平面电磁波场量表达形式的基本特点，场矢量方向和波的传播方向之间的关系以及相关公式。 解： （1）求电磁波的频率，速度，波长，相位常数，以及传播方向 沿x 轴正方向传播的电磁波的电场强度瞬时表达式为： y y y e x t E E )c o s (2φβω+-= 电场表达式的特点有： 电磁波角频率 8103?=πω （rad/s ） 由f πω2=，可以得到 电磁波的频率为： 8 10 5.12?==π ω f （Hz ） 电磁波在自由空间的传播速度 8103?==c v （m/s ） 电磁波的波长λ满足式 f v vT = =λ 210 5.110 38 8=??= = ∴f v λ（m ） 相位常数： πβ2= （rad/m ） 分析电磁波的传播方向： 方法一：直接判断法 比较均匀平面电磁波的电场表达式可以看出，均匀平面电磁波的电场表达式中x π2项前面的符号为“-”，该电磁波是沿x 轴正方向传播的电磁波。
方法二：分析法 电场表达式是时间t 和坐标x 的函数，若要使E 为不变的常矢量，就应使组合变量（x t ππ21038-?）在t 和x 变化时为一定值。即，当时间变量t 变为t t ?+，位置变量x 变为x x ?+时，有下式成立： )(2)(10321038 8x x t t x t ?+-?+?=-?ππππ 由上式可得： t x ??= ?π π21038 这说明在电磁波的传播过程中，随着时间的增加（0>?t ），使电场保持定值的点的坐标也在增加（0>?x ），所以电磁波的传播方向是由近及远，沿x 轴正方向逐步远离原点。 （2）求该电磁波的磁场表达式 电磁波的传播方向为x 轴正方向，电场分量为y 轴方向，根据坡印廷矢量的 定义：H E S ?=，电场，磁场以及电磁波的传播方向应遵循右手螺旋定律，所 以本题中磁场的方向应为z 轴方向，三者的方向关系下如图所示。 z 在自由空间中，正弦均匀平面电磁波的电场和磁场分量的比值为固定值，是 空间的波阻抗：Ω=3770Z ，所以磁场分量H 的表达式为： z z z e x t e x t e Z E H )210cos(31.0)210cos(3377 7.738 80ππππ-?=-?== （A/m ） （3）求该电磁波的坡印廷矢量表达式和坡印廷矢量的平均值 根据坡印廷矢量的定义：H E S ?=，得 ])210cos(31.0[])210cos(37.73[8 8z y e x t e x t H E S ππππ-??-?=?= x e x t )210(3cos 773.8 2ππ-?= （W/m 2） 坡印廷矢量的平均值：
习题答案 第6章 平面电磁波的反射与折射
第6章 平面电磁波的反射与折射 6.1/ 6.1-1 电场强度振幅为0i E =0.1V/m 的平面波由空气垂直入射于理想导体平面。试求： (a)入射波的电、磁能密度最大值； (b)空气中的电、磁场强度最大值； (c)空气中的电、磁能密度最大值。 [解] (a) 314/10427.4m J w eM -?= 31410427.4m J w m M -?= (b) m V E /2.01= m A H /103.541-?= (c) 313/107708.1m J w eM -?= 313/107708.1m J w m M -?= 6.2/ 6.1-2 均匀平面从空气垂直入射于一介质墙上。在此墙前方测得的电场振幅分布 如题图6-1所示，求： (a)介质墙的)1(=r r με； (b)电磁波频率f 。 [解] (a) 9=r ε (b) M H z Hz f 75105.77 =?= 6.3/ 6.1-3 平面波从空气向理想介质（ r μ=1，σ=0）垂直入射，在分界面上0E =16V/m ， 0H =0.1061A/m 。试求： (a)理想介质（媒质2）的r ε； (b)i E ，i H ，r E ，r H ，t E ，t H ； (c) 空气中的驻波比S 。 [解] (a) 25.6=r ε (b) ()0010,/2811εμω===--k m V e e E E z jk z jk i i ()m A e e E H z jk z jk i i /0743.0377 28110 --== = η
()()() m A e e H H k k k m V e e E E m A e e E H m V e e RE E z jk z jk t t r z jk z jk t t z jk z jk r r z jk z jk i r /1061.05.2,/16/0318.0377 12) /(122222111101122200 0----+========= = -==εεμωη (c) 5.2429 .01429 .0111=-+= -+= R R S 6.4/ 6.1-4 当均匀平面波由空气向理想介质（1=r μ，σ=0）垂直入射时，有96%的入射功率输入此 介质，试求介质的相对介电常数r ε。 [解] 25.2=r ε 6.5/ 6.1-5频率为30MHz 的平面波从空气向海水（r ε=81，1=r μ，σ=4/S/m ）垂直入射。在该频率上 海水可视为良导体。已知入射波电场强度为10mV/m ，试求以下各点的电场强度： (a)空气与海水分界面处； (b)空气中离海面2.5m 处； (c)海水中离海面2.5m 处。 [解] (a) ()m V TE E E i t /1003.4102.440403.02.4442000 ∠--?=?∠=== (b) ( )() ()m mV j E j z k E j e e E e E E i i z jk z jk i z jk z jk i /202sin 2Re 010*******==-=-≈+=∴-- (c ） 2.445.28.215.28.21402100 3.422j j z j z t e e e e e E E ?-?----?==βα () ()m V /)4.198(1064.82.446.312210143.21003.428244 -∠?=+-∠???=--- 6.6/ 6.1-6 10GHz 平面波透过一层玻璃（r ε=9，1=r μ）自室外垂直射入室内，玻璃的厚度为4mm ， 室外入射波场强为2V/m ，求室内的场强。 [解] ()951 .0309.0465.0816212144288 144 3j e e e E j j j i +-=?-?= --- ()()m V /6.12957.14.148.31446 -∠=∠-∠= ()()m A E H i i /6.1291016.4377 6.1295 7.130 3 3-∠?=-∠= = -η
实验04 探究平面镜成像特点实验(解析版)
实验四、探究平面镜成像的特点 【实验目的】探究平面镜成像特点 【实验器材】两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺 【实验步骤】： ①将玻璃板垂直置于桌面，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。 ②将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 ③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系。 ④移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化。 ⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 【实验数据】： 像与物的大 小关系 物体与玻璃 的距离（cm） 像与玻璃的 距离(cm) 物像连线与 镜面的关系 实像或虚像 位置1 位置2 位置3 【实验结论】： 平面镜成像特点： 1.像和物大小相等； 2.像到镜面的距离和物到镜面的距离相等； 3.像和物的连线与镜面互相垂直； 4.平面镜所成像是虚像。 【考点方向】： 1、平面镜成像的原理是：光的反射。 2、镜面的选择与放置：用薄的茶色透明玻璃代替平面镜的目的是便于确定像的位置；由于玻璃板的 实验剖析
前后表面均能反射成像，为了减小两个像之间的干扰，玻璃板要薄一些较好。放置时玻璃板要和纸面垂直，否则玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合。 3、像的位置与大小：选取两段完全相同的蜡烛的目的是 为了比较像与物的大小关系 ，拿一支没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后寻找蜡烛像的位置时，眼睛应在玻璃板前侧从不同角度观察，同时移动玻璃板后面的蜡烛，直到跟前面那支蜡烛的像完全重合，说明：像和物的大小相等。 （1）镜前蜡烛点燃，目的是成像清晰；镜后蜡烛不点燃，替代镜前蜡烛的像，用到了“等效替代法”。（2）平面镜成像是光的反射现象，在镜前反射光线所在的区域可以观察到物体的像，在镜后无法观察到物体的像，因为镜后没有反射光线进入人眼。即“镜前观察，镜后成像”。 4、多次测量探求规律：要分析像距和物距的关系，就要改变物距并用刻度尺多次测量记录像距和物距，比较得出像距等于物距的结论，多次测量的目的是得出普遍结论。使用有刻度的方格纸，其目的是便于比较像距与物距的关系。 5、虚像的理解和应用：人眼逆着反射光线看到镜后的像点，是反射光线反向延长线的交点，没有实际光线的会聚，是虚像，光屏不能承接。 6、像的亮度：像的亮度取决于物体和环境的光线亮度关系。可以在较暗的环境中观察蜡烛的像；若用棋子或圆斑小人代替蜡烛时，若像不清晰，可以用激光灯照亮棋子或小人，注意要照亮朝向镜面的一侧。 7、如果在实验过程中，垂直于桌面的玻璃板向蜡烛方向倾斜，那么看到玻璃板另一侧的像会怎么变化：像的大小不变，像的位置会升高，与未点燃的蜡烛不在重合。 8、评估： （1）像无法和蜡烛重合，可能是因为平面镜放置时与纸面不垂直。 （2）分析像距与物距关系时，一组数据太少，结论没有普遍性。 9、结论：平面镜成像时，像的大小取决于物的大小，像距取决于物距。 在学习了“探究平面镜成像特点”的实验后，聪明的小明也在家里也独自完成了实验，小明的实验步骤如下： （1）实验前选用玻璃板代替平面镜目的是：。 经典母题
平面镜成像的特点教学过程
探究平面镜成像的特点 一、教学目标：（1）知识和技能：了解平面镜成像的特点，并能解释日常生活中实际问题；通过亲自实验，锻炼动手操作能力，观察能力，和思维能力；通过总结、交流与合作培养学生的表达和交流能力。（2）过程与方法：学生真正地参与科学的探究过程，了解科学探究的过程，学会对实验过程中信息的记录，并能顺利地完成合作从而得到正确的结论；另外通过观察实验现象，感知虚像的含意。（3）情感、态度、价值观：让学 生在探究中领略物理现象的美丽，获得成功的喜悦，并培养实事求是的科学态度；通过了解平面镜在日常生活、生产、科技方面广泛的应用，激发求知欲，培养良好的非智力品质。初步认识人类生活离不开科学，而科学也真正的服务于社会。 二、重点与难点: （1）重点：探究平面镜成像特点，感受探究的各个环节。（2）难点：虚像的概念 三、实验器材：每个实验小组不等大蜡烛2支、棋子2颗，平面镜一面、平板玻璃一块、火柴、支架、细线、刻度尺、白纸、方格纸，电脑等多媒体设备。 四、教学过程 一、引入新课课件猜谜语,有关镜子谜语: 1、平又平，亮又亮，平平亮亮桌上放。它会告诉你，脸上脏不脏。（打一用具） 2、明明亮亮，又平又光，谁来看它，跟谁一样。（打一用 具） 3、脸儿亮光光，站在桌子上，妹妹跑过去，它给照个像。（打一用具） 我们可以发现，镜子的反射面呈光滑的水平面，我们称为平面镜，面对着平面镜，我们都能够看到自己的像（image）如：平静的水面、大大小小的镜子、光滑的金属器具表面等实验. 二:新课教学 （一）实验一、观察自己 回答问题： 1、平面镜里成的像跟你的脸一样大吗？
2、当你的脸远离平面镜时，像到平面镜的距离是否变化？远离还是
平面镜成像的特点
平面镜成像的特点： ①像和物体大小相等 ②像和物体到镜面的距离相等 ③像和物体的连线跟镜面垂直 ④物体在平面镜中所成的像是虚像 以上可以缩句为：“物像等大、连线垂直、等距虚像”。 平面镜成像的原理： 平面镜所成的像是物体发出(或反射)的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的，如图所示。点光源s在镜后的像s’并不是实际光线会聚形成的，而是由反射光线的反向延长线相交形成的，所以s’叫做s的虚像。如果把光屏放在s’处，是接收不到这个像的，所以虚像只能用眼睛看到，而不能成在屏上 解释： 照镜子就是这样的原理。可以说，只要利用到平面镜，就一定是反射。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。
探究平面镜成像的特点练习题
第三节探究平面镜成像的特点 一、填空题 1）正常人的眼睛观察25厘米处的物体最清楚，眼睛也不容 易感到疲劳，若要使眼睛的像成在距离眼睛25厘米处，眼睛 与平面镜的距离应为 . 2）如图所示，平面镜M前有一个发光点S，S1是它在镜中所成的像，当平面镜转动一个角度后，像的位置为S2，试作出平面镜的新位置． 3）在“研究平面镜成像的特点”实验中，在桌面竖直立一块作为平面镜．实验时，要使镜后的物体与镜前相同物体的像完全重合，这是为了，从而能得到像与物等大、到镜面距离相等的结论． 4）池中水的深度是2m，月球到地球的距离为3.8×105km，月球在池中的像到水面的距离是__________________，水中的月是___________________像（填实或虚）． 5）汽车后视镜是__________，而汽车头灯是利用_______________来反射光的．平面镜可以改变_________，如潜水艇上经常用到的___________镜，就是这种现象的应用．
6）雄奇险秀的长江三峡景色，自古以来就为文人墨客所称颂，北魏著名地理学家、散文学家郦道元就写下了脍炙人口的《三峡》名篇．文中写到春冬的美景时，用“素湍绿潭，回清倒影”作了精要的描绘，句中的“倒影”是光的现象 二、选择题： 1）人逐渐向平面镜靠拢的过程中，人在镜中的像（） A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断 2）有一种自行车尾灯设计得很巧妙．当后面汽车的灯光以任何方向射到尾灯时，它都能把光钱“反向射回”．下图是4种尾灯的剖面示意图，其中用于反光的镜面具有不同的形状．能产生上述效果的镜面是 [ ] A B C D 3) 有些电工仪表的刻度盘上有一个弧形缺口，缺口下面有一面镜子，它的作用是 [ ]
平面镜成像实验专题
平面镜成像、光的反射实验练习 1、如图所示，小明在“探究平面镜成像的特点” 的实验中 (1).小明选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于准确确定 像的位置；实验中应选较薄的玻璃板（选填“较厚”或“较薄”） (2).在探究活动中对玻璃板放置的要求是竖直放置;若玻璃板没 有竖直放置，观察到的现象是玻璃板后面的蜡烛与前面蜡烛的像 不能重合。 (3).选择蜡烛A和B的要求是完全相同；选取两段完全相同的蜡 烛的目的是为了比较像与物的大小关系。 (4).实验中使用刻度尺，是为了测量像与物到玻璃板的距离； (5).移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上不能接收到蜡烛烛焰的像（选填“能”或“不能"）． (6).小明将蜡烛逐渐远离玻璃板时，它的像大小不变（填“变大”、“变小”或“不变”）． (7).为便于观察，该实验最好在较黑暗环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，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。 (8).点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，这时发现像与物的大小相等；若直接将蜡烛放在直尺上进行实验，进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板垂直．像和物到玻璃板的距离相等． (9).为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？（ B ） A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察 B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合。 (10)．观察者看到玻璃板前的蜡烛A，是由于光的直线传播，看到玻璃板后的蜡烛B实际是由于光的折射而成的虚像，看到玻璃板前蜡烛A的像，是由于光的反射而成的虚像。 (11)．观察A蜡烛的像时，会发现两个几乎重叠的像，这是由于玻璃板的两个面反射各成一个像。这两个像的间距为两倍玻璃板的距离。 (12)．实验应该选用较薄（选填“厚”或“薄”）的玻璃板，这是为了使玻璃板两个面反射成的像尽量重叠，便于准确确定像的位置。 (13).当把B蜡烛移到A蜡烛的像所在的位置时，无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B都不能使B与A蜡烛的像完全重合，最有可能的原因是玻璃板没有竖直放置。眼睛透过玻璃板看见的“蜡烛B”实际上是光的折射所形成的虚像。 (14)．在寻找A蜡烛的像的位置时，眼睛应该在蜡烛A(选填“A”或“B”)这一侧观察，移动玻璃板后的蜡烛B，使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合；如果将点燃的蜡烛A远离玻璃板，则像将远离玻璃板． (15).如何证明像的大小与不随物体到镜面的距离而改变？ 将蜡烛靠近（或远离）镜面，移动后面的蜡烛，总能与像重合，说明像的大小不随物体到镜面的距离而改变。 (16).怎样证明成的是虚像？在像的位置放一个光屏，光屏上不能承接到像，说明成的是虚像。 (17)．实验中为什么要改变点燃蜡烛A的位置多次实验？ 避免实验结论的偶然性，以便得到普遍规律。 (18)．实验结论是什么：平面镜所成的正立等大的虚像，像与物的连线与镜面垂直，像与物到镜面的距离相等．若用棋子做实验，不足是什么？棋子不是光源，看不到棋子的像如何改进？用手电筒照亮棋子。
平面电磁波知识讲座
平面电磁波 1 时变电磁场以电磁波的形式存在于时间和空间这个统一的物理世界。 2 研究某一具体情况下电磁波的激发和传播规律，从数学上讲就是求解在这具体条件下Maxwell equations 或wave equations 的解。 3 在某些特定条件下，Maxwell equations 或wave equations 可以简化，从而导出简化的模型，如传输线模型、集中参数等效电路模型等等。 4 最简单的电磁波是平面波。等相面（波阵面）为无限大平面电磁波称为平面波。如果平面波等相面上场强的幅度均匀不变，则称为均匀平面波。 5 许多复杂的电磁波，如柱面波、球面波，可以分解为许多均匀平面波的叠加；反之亦然。故均匀平面波是最简单最基本的电磁波模式，因此我们从均匀平面波开始电磁波的学习。 § 6.1 波动方程 1 电场波动方程：ερμμε?+??=??-?t J t E E 222 磁场波动方程 J t H H ?-?=??-?2 22 με 2 如果媒质导电（意味着损耗），有E J σ=代入上面，则波动方程变为 ερμεμσ?=??-??-?222t E t E E 02 22=??-??-?t H t H H μεμσ 如果是时谐电磁场，用场量用复矢量表示，则 ε ρ μεωωμσ ?= +-?E E j E 22 02 2 =+-?H H j H μεωωμσ 采用复介电常数，ε μωωε σ μεωωμσμεω 222 )1(=-=-j j ，上面也可写成 3 在线性、均匀、各向同性非导电媒质的无源区域，波动方程成为齐次方程。 0222=??-?t E E με 02 22=??-?t H H με 4在线性、均匀、各向同性、导电媒质的无源区域，波动方程成为齐次方程。 0222=??-??-?t E t E E μεμσ
探究平面镜成像特点实验的问题解答
探究平面镜成像特点实验的问题解答
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探究平面镜成像特点实验的问题解答1．实验放在较暗的环境中进行效果更好。 2．关于玻璃板 (1) 用透明的玻璃板代替平面镜，目的是：便于确定像的位置，便于比较像和物大小的关系； （2）如果在实验中透过玻璃板看到两个蜡烛的像，（其中离观察者较远的像较暗）那是因为：玻璃板太厚，蜡烛分别经过玻璃板前后两个面反射成像。所以如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择________mm厚的玻璃板做实验。 （3）在实验中如果发现无论怎样移动玻璃板后的蜡烛，都不能和前面蜡烛的像重合，原因是：玻璃板没有和桌面垂直。 3．实验中对选择的两支蜡烛，有什么要求？为什么？ 答：实验中要选择两支完全相同的蜡烛，其中一支点燃，另一支不点燃，点燃的蜡烛放在玻璃板前。这样选择的目的是：便于比较像与物的大小关系。此物理研究方法叫等效替代法。 4．实验中刻度尺的作用是：测量并比较像和物到镜面的距离的关系。 5．实验中若用两枚相同的棋子代替蜡烛，发现棋子的像不太清楚，你该怎么做? 答：棋子的像不清楚，可用手电筒对准棋子照射。 6.为证实有关成像特点是否可靠，应多次实验，你认 为应怎样多次实验？（）
A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察B．保持玻璃板位置不变，多次改变点燃的蜡烛的位置，重复实验。 7.取一光屏放到像的位置，光屏上不会出现像。说明平面镜成像是虚像。 8、图中甲图为刘军 和其他同学“探究平面镜 成像”的实验装置，其中 A、B是两段完全相同的 蜡烛，C是平整的白纸，E是玻璃板． （1）将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，观察到玻璃板后有蜡烛的像A＇．此时在玻璃板后移动蜡烛B使其与像A＇完全重合．但刘军无论怎样移动B，始终不能与蜡烛的像A＇完全重合，你认为造成这种情况的原因可能是什么? （2）解决上面的问题后，刘军重新做实验，图乙是他们经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置。他下一步应该怎样利用和处理这张“白纸”上的信息得出实验结论：______________________。 （3）若发现看到蜡烛A的像不清晰，于是他将蜡烛B也点燃，用来增加像的亮度。他这样做______（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。 （4）刘军发现，旁边一组同学是将玻璃板和蜡烛放在方格纸上进行实验的。你认为选择白纸和方格纸哪种做法更好？说出你的理由：_______________________________。 （5）实验中，有四个同学将收
平面镜成像的特点
八年级第一学期物理期中模拟试题卷 （满分:100分，考试时间:60分钟） 考生注意： 1．本试卷物理部分含四个大题。 2．答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸，本试卷上答题一律无效。 一、选择题（共24分） 1. 一本八年级物理书的质量约为（） A. 50克 B. 250克 C. 2.5千克 D. 25千克 2. 如图1所示的交通标志牌，它提示减弱噪声的方法是（） A. 在传播路径中减弱噪声 B. 在声源处减弱噪声 C. 在人耳处减弱噪声 D. 降低音调来减弱噪声 3. 如图2所示为两个振动物体发声时的波形图.比较甲、乙两图,我们可以知道（） A. 甲的音调低, B. 甲的音调高, C. 甲的响度大, D. 甲的响度小 4. 图3中，老师用同样的力吹一根吸管，并将它不断剪短，他在研究声音的（） A. 响度与吸管长短的关系 B. 音调与吸管材料的关系 C. 音调与吸管长短的关系 D. 音色与吸管材料的关系 5．医生给病人看病时常使用听诊器，因为听诊器能（） A．集中声音的能量，使传入人耳的声音更响。 B．增大振动的振幅，使响度增大。C．增大发声体的频率，使音调变高。 D．减小医生和患者的距离，使传人人耳的声音更响。 6、海鸥在从平静的海面上空向下俯冲捕食的过程中，关于它在海水中成的像的虚实、它和像之间的距离，正确的说法是（） A．实像，距离变大B．实像，距离变小 C．虚像，距离变大D．虚像，距离变小 7. 光从空气射人水中，入射角为0°，折射角为（） A．0°B．30°C．45°D．60° 8．生活中的光现象丰富多彩。如图4所示的四种光现象中， （ ） 9. 下列实例中，不属于平面镜应用的是（） A. 端正衣冠的穿衣镜 B. 小孔成像 C.小轿车上的后视镜 D. 潜望镜 10．下面说法中不符合光的反射定律的是（） A．入射光线与反射面的夹角为40°，反射光线与法线之间成50° B．入射角为0°的入射光线没有反射光线 C．入射光线靠拢法线，反射光线也靠拢法线 D．入射角增加15°，反射角也增加15° 11. 游泳池的水深4米，跳台离开水面的距离10米，则跳台的像离开水面的距离为（） A．4米B．10米C．14米D．6米 12.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏在图5所示的位置时，恰能 在光屏上得到一个清晰的像，利用这个成像规律可以制成（） 图1 图3 图2 图4 插入水中的铅 笔好像弯折 A 水中山的倒影 B 手影 C 瓶子在平面 镜中的像 D
探究平面镜成像特点实验的问题解答
探究平面镜成像特点实验的问题解答 探究平面镜成像特点实验的是中考中常考到的一个实验，我们要会对实验中出现的问题 作解答。 1?在探究平面镜成像特点实验中，(1)用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的 特点，便于____________________________ ; (2)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选 择________ mm厚的玻璃板做实验。 解答：在探究平面镜成像特点实验的是中，我们用玻璃板代替平面镜主要是便于观察和 确定像的位置。选择的玻璃板要较薄，应选2mm厚的块玻璃板。 2?实验中对选择的两支蜡烛，要求是什么？为什么？ 解答：实验中要选择两支完全相同的蜡烛，其中一支点燃，另一支不点燃，点燃的蜡烛 放在玻璃板前。这样选择的目的是便于比较像与物的大小关系。 3?实验中用刻度尺的作用是什么？ 解答：实验中利用刻度尺比较像到镜面的距离和物到镜面的距离的大小关系。 4?实验中用蜡烛作为研究对象，实验装置放在明处好还是暗处好？ 解答：由于蜡烛的烛焰是发光的，因此实验放在暗处效果好。 5?实验中若用两枚相同的棋子代替蜡烛，发现棋子的像不太清楚，你该怎么做解答：棋子的像不清楚，可用手电筒对准棋子照射。 6?如图1是某一个小组探究平面镜成像特点”的情景：竖立的 透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两 支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物 体，点燃A蜡烛。 (1)小明小心地移动B蜡烛，发现它能与A蜡烛的像为 重合，“重合”说明________ ;当B蜡烛与A蜡烛的像重合时， 观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板， 像和物到玻璃板的距离___________________________ 。 (2)为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？( ) A.保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察 B .保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述(2)相同的操作 (3)________________________________________________ 在实验中小明用到的研究物理问题的方法是_______________________________________________________ 。 解答：(1) B蜡烛与A蜡烛的像重合，说明平面镜成的像与物体是等大的。平面镜成像，像与物的连线与玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距离相等。(2)要得到平面镜成像的特点，必须多次改变物体到平面镜的位置进行实验。选项为B。( 3)实验用到的研究物理问题的方法是等效法。 7.图2中甲图为刘军和其他同 学探究平面镜成像”的实验装置，其 中A、B是两段完全相同的蜡烛，C是平 整的白纸，E是玻璃板. (1)将点燃的蜡烛A放在玻璃 板前，观察到玻璃板后有蜡烛的像A z ?此时在玻璃板后移动蜡烛不能与蜡烛 的像A，完全重合，你认为造成这种情况B使其与像A /完全重合?但刘军无论怎样移动B，始终
专题：探究平面镜成像的特点
专题：探究平面镜成像的特点 【河南中考】 （2017?河南）如图1是“探究平面镜成像的特点”的实验装置。 （1）实验中用玻璃板代替平面镜，主要利用了玻璃透明的特点，便于确定 ，玻 璃板放置时要求与纸板 。 （2）在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A ，再拿一支没点燃的相同的蜡烛B ，在玻璃板后面 移动，直至与蜡像A 的像重合，这样做是为了比较像与物的 关系；若用光屏替代蜡烛 B ，在光屏上观察不到蜡烛A 的像，说明平面镜成的是 （选填“实”或“虚”）像。 【核心例题】如图1，在探究“平面镜成像特点”的实验中： （1）器材选用时，用平板玻璃板代替平面镜的目的 是 ；规格相同的茶色玻璃和普通玻璃，应该 选择 玻璃；实验中观察到蜡烛A 在玻璃板后面有两个几乎 重叠的像，这是由于 造成的，因此玻璃板 （选 填“厚些”或“薄些”）较好。 （2）选取两段完全相同的蜡烛的目的是为了比较像与物的 关系。在玻璃板的A 侧竖直放一只点燃的蜡烛，小明在玻璃板后拿一支没有点燃的相同蜡烛寻找蜡烛的像的位置时，眼睛应在玻璃板的 （选填“A”或“B”）侧观察。在玻璃板后面移动，直到跟前面那支蜡烛的像 。 如果在蜡烛像的位置放一个光屏，光屏上______承接到像（选填“会”或“不会”），这说明平面镜所成的像是_____（选填“虚”或“实”）像。 （3）在探究活动中对玻璃板放置的要求是： 。 若发现玻璃板后的蜡烛无法与像完全重合，原因可能是 。 （4）实验中，要用 分别测出 和 并进行比较，若小明做了第一组实验就开始分析结 论，对此你的看法是 ，多次测量的目的是 。若记录数据如下，实验表明：平面镜所成像是虚像，像与物的大小 ，像到平面镜的距离 物体到平面镜的距离。 （5）若将镜前的蜡烛远离平面镜，则镜中蜡烛的像的大小将 （选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”）， 像到物的距离将 （选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”）。 （6）为了便于观察，该实验最好在 （选填“较黑暗”或“较明亮”）的环境中进行。小明用围棋的棋子代替蜡 烛做实验，他发现棋子在镜中的像有些模糊。要使棋子的像清晰一些，你的建议是 。 （7）经过三次实验后，在白纸上记录的像与物的对应点的位置如图1的乙，下一步你该如何处理“白纸”上的信息并 得出结论： 。若将玻璃板下面铺着的白纸改为标有刻度的方格纸，其目的是便于比较 的关系。 （8）如图1的丙，若将蜡烛放在D 处，在玻璃板前 （选填“能”或“不能”）观测到蜡烛的像，因 为 ，请作出像点D '的位置。 【变式练习】 变式1. 小芳在“探究平面镜成像特点”的实验中，取两段等长的蜡烛A 和B ，点燃玻璃 板前的蜡烛A ，观察玻璃板后的像，如图2所示： （1）平面镜成像的原理是 。 （2）小芳点燃蜡烛A ，为了探索像和物的大小关系，他拿出另一根完全相同的蜡烛B 放在玻璃板后，则蜡烛B （填“需要”或“不需要”）点燃，直到与蜡烛A 的像完全重合为止，这样做的目的 既确定了像的位置又验证 了 ；细心的小芳透过玻璃观察蜡烛A 的像时，看到在像B 处的后面还有一个较模糊、与像B 有部分重叠的像，出现两个像的原因是 。 （3）移动蜡烛A 进行多次实验，目的是 。 （4）移去蜡烛B ，并在其所在位置上放一光屏，则光屏 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A 的烛焰的像； 将蜡烛A 靠近玻璃板，像的大小会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
《平面镜成像》教案完美版
《平面镜成像》教案 一、教材分析： 教材特点 《平面镜成像》是人教版物理实验教材八年级上册第二章第三节的教学内容。平面镜成像是光的反射的重要应用，是光现象中很重要的一部分内容。平面镜成像的现象在生活中经常见到，学生对此并不陌生，也很感兴趣，但对成像规律和特点往往停留在感性认识的基础上，缺乏较理性的认识和科学的探究。教材在处理这部分内容时，突出了以下几点： 1）突出学生的自主探究。基于初二学生探究基础和知识储备实际情况，教材直接给出了定位像的方法，在此基础上，要求通过学生的自主学习，探究平面镜成像的位置和大小特点。 并且通过课后作业的形式布置了探究凸面镜和凹面镜成像特点的任务，把课内探究和课外探究有机地结合在一起。 2）注重联系实际，从生活到物理，从物理到社会。教材从生活中常见的照镜子引入课题，以生活中常用的蜡烛、玻璃板等物体作为探究成像特点的器材，讨论平面镜在检查视力时的作用，让学生感觉到物理就在身边，贴近生活。教材还专门设置一块“STS”（科学、技术、社会）的内容，通过观察汽车观后镜、街头拐弯处的反光镜、手电筒反光装置、太阳灶等日常生活和社会中常见东西来认识凸面镜和凹面镜在社会生活中的应用，符合初中学生的认知特点。 3）适当关注了物理基础与现代化的联系。实际的教学过程表明，学生对教材结尾处的反射式天文镜的介绍非常感兴趣，渴望了解更多的与此相关的知识，也让他们感觉学好物理基础知识的重要性，消除对高科技的不必要的神秘感和遥远感。 教学目标： 1）知识与技能 ①了解平面镜成像的特点，并且能根据成像特点作图。 ②理解日常生活中平面镜成像的现象。 ③初步了解凸面镜和凹面镜及其应用。 2）过程与方法 ①经历“平面镜成像特点”的探究，学习对实验过程中信息的记录。 ②通过定位平面镜的虚象的方法，了解替代法的含义和应用。 3）情感态度价值观 ①在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙与和谐，获得“发现”成功的喜悦。 ②培养实事求是的科学态度和作风。 ③通过对平面镜、凸面镜和凹面镜成像的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。教学重点和难点： 重点：平面镜成像特点、实验探究的方法和合作学习。 难点：平面镜成像原理、虚像怎样形成的。 教学准备： 分组：同样大的5号电池两节、金属块两个、或者蜡烛两根、白纸、刻度尺、笔、平面镜、玻璃板等。 演示：“魔箱”道具、笔记本电脑、实物投影仪、凸面镜、凹面镜、平面镜、玻璃板等。 二、学情分析 学生在生活中肯定都观察或者留心过平面镜成像的现象，对平面镜成像的特点有一定认识，但基本停留在学习的感知和表象阶段，还没有进行过科学的探究，尚缺乏理性的思考，他们有进一步探究的欲望，但怎么探究，探究哪些方面，还迫切需要教师的帮助和启发。