题文

小马发现金属图钉的光亮表面可以看成是一种称作凸面镜的光学镜子，于是他对凸面镜探究如下： （1）他用多支激光手电筒正对着一只凸面镜照射时，情况如图所示，可见凸面镜对光线有______（填“会聚”或“发散”）作用． （2）小马设计如下方案研究凸面镜成的像： ①器材；透明弧形（球冠形）玻璃、光屏、长短不同的多支蜡烛、光具座． ②步骤：在光具座上，在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛，先用光屏进行像的承接；然后再选择另一支与这个像长短______的蜡烛，放在玻璃后面，与像的位置______．改变蜡烛的位置做多次实验 ③实验记录如下： （3）小马得出结论：凸面镜只能成______、______的______像． （4）日常生活中能看到的凸面镜有：金属图钉面、______．凸面镜的主要优点是：相同面积的凸面镜比平面镜观察到的范围______．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）由图可知平行光遇到凸面镜后其反射光线不再平行，且向外呈辐射状，所以凸面镜对光线有发散作用． （2）②步骤：在光具座上，在透明弧形玻璃前某位置放一支点燃的蜡烛，先用光屏进行像的承接；然后再选择另一支与这个像长短相同的蜡烛（便于比较像与物的大小），放在玻璃后面，与像的位置重合（确定像的位置）． （3）由图表中的实验数据可知：凸面镜只能成 正立、缩小的虚像． （4）日常生活中能看到的凸面镜有：金属图钉面、汽车观后镜．凸面镜的主要优点是：相同面积的凸面镜比平面镜观察到的 范围大． 故本题答案为：（1）发散． （2）②相同；重合． （3）正立；缩小；虚． （4）汽车观后镜；大．

据专家权威分析，试题“小马发现金属图钉的光亮表面可以看成是一种称作凸面镜的光学镜子..”主要考查你对  球面镜（凸面镜、凹面镜），平面镜成像的特点和原因  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

球面镜（凸面镜、凹面镜）平面镜成像的特点和原因

考点名称：球面镜（凸面镜、凹面镜）

• 凸面镜定义：
  用球面的外侧作反射面的球面镜叫做凸面镜。
  
  凹面镜定义：
  凹面的抛物面镜，平行光照于其上时，通过其反射而聚在镜面前的焦点上，反射面为凹面，焦点在镜前，当光源在焦点上，所发出的光反射后形成平行光束，也叫凹镜，会聚镜。
  

• 凸面镜：
  1. 原理：
      平行光线投射到凸面镜上，反射的光线将成为散开光线，如果顺着反射光线的相反方向延伸到凸面镜镜面的后面，可会聚并相交于一点，这一点就是凸面镜的主焦点（F），属虚性焦点   
       从物体的某一点（A）作一与主轴平行的直线为入射光线，入射光线到达球面镜镜面时，发生反射，反射后的方向相反的直线为反射光线，此反射光线必然通过主焦点（F）。
       从物体的同一点（A）通过镜面的曲率中心（C）的连线为副轴，此副轴与上述通过主焦点的反射光线发生相交的点（A′），即为该物体成像之处。
  
  顶点 镜面的中心点O称为镜的顶点。
  中心 球面的球心C称为镜面中心。
  主轴 连结顶点O与镜面中心的点划线。
  焦点 跟主轴平行的近轴光线射到球面上，反射光线会聚于主轴上一点，这一点称为焦点，用字母F表示。
  焦距 焦点到顶点的距离叫焦距，用字母f表示。
  作用 凸面镜具有发散作用。
  
  2. 应用：
      凸面镜应用较为广泛，可用于转弯镜、广角镜等，最为常见的就是倒车镜与哈哈镜，利用了对光发散的原理，可以扩大视野，从而更好地注意到后方车辆的情况。（汤匙的背面就相当于一个凸面镜，而正面凹下去的地方就相当于一个凹面镜）
  
  凹面镜：
  1. 成像原理：凹面镜的原理是反射成像。
  
  2. 成像规律：
        当物距小于焦距时成正立、放大的虚像，物体离镜面越远，像越大。当物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，成倒立、放大的实像，当物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。成的实像与物体在同侧，成的虚像与物体在异侧。
        凹镜不仅可以使平行光线汇聚于焦点，还能使焦点发出的光线反射成平行光。
  
  3. 焦距：
  物体位于凹球面镜球心外时，成倒立缩小的实像，像位于焦点与球心之间；
  物体位于焦点与球心之间时，成倒立放大的实像，像位于球心外侧；物体位于焦点以内时，成正立放大的虚像，像在镜面的另一侧。
  U=f时不成像。 焦距在镜面前圆心后，但不在R/2处。
  但如果入射光线是近轴光线，则可近似认为焦距在R/2处。
  
  4. 光学特点：
  （1）凹面镜上的反射现象都遵从光的反射定律。
  （2）平行于主轴的光线经凹面镜反射后，反射光线会聚于焦点处。凹面镜的焦点是实际光线的会聚点，因此是实焦点。
  （3）凹面镜对光线起会聚作用，因此焦距越小，会聚本领越大。
  （4）四条特殊光线：平行于主轴的光线经凹面镜反射后，会聚于焦点；过焦点的入射光线经反射后平行于主轴；过球面中心的入射光线沿原路反回；从顶点入射的光线与其反射光线关于主轴对称。
  
  5. 应用：
  （1）利用凹面镜对光线的会聚作用：太阳灶、台灯、电视卫星天线、雷达。
  （2）利用过焦点的光线经反射后成为平行于主轴的平行光:探照灯、手电筒以及各种机动车的前灯。 还有太阳能焊接机，医用头灯，反射式望远镜等。

• 三种面镜的比较：
  
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  初中物理试题
  问答题 平面镜 物体 凸面镜
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  	平面镜	凸面镜	凹面镜
  反射面	平面	凸面	凹面
  示意图
  对平行光的反射特点	（1）既不会聚也不发散 （2）光路可逆 （3）遵守光的反射定律	（1）有发散作用 （2）F是虚焦点 （3）光路可逆 （4）遵守光的反射定律	（1）有会聚作用 （2）F是实焦点 （3）光路可逆 （4）遵守光的反射定律

  汽车、摩托车上有许多地方要

  如图，利用凸面镜可以扩大视

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