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平面镜成像的原理及其性质

平面镜成像是一种科学原理,它描述了光线进入平面镜后由于光的反射而形成与实物相同的虚像的一种原理。今天小编就为同学们详细讲解平面镜成像的原理以及其成像的性质,希望同学们能够认真记忆,在做题中灵活运用。

1.平面镜成像的原理

1.1定义

原理是遵从光的反射定律光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角 。

可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等,光路可逆”。

平面镜成像的原理及其性质

1.2举例说明

太阳或者灯的光照射到人的身上,被反射到镜面上(这是漫反射);

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);

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。

1.3详细说明

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。

2.平面镜成像的性质

平面镜成像的性质

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。

2.1改变光路

平面镜能改变光的传播路线,但不能改变光束性质,即入射光分别是平行光束、发散光束等光束时,反射后仍分别是平行光束、发散光束。

2.2成虚像

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)。

2.3正立等大

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)。

                       

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