УРОК 21: Плоске дзеркало. Побудова зображення в плоскому дзеркалі. - Фізика 7 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Фізика 7 клас

УРОК 21: Плоске дзеркало. Побудова зображення в плоскому дзеркалі.

УРОК 5
Тема: Плоске дзеркало. Побудова зображення в плоскому дзеркалі.
Методичні рекомендації й матеріали
Плоске дзеркало
Вивчаючи плоске дзеркало, звертають увагу, насамперед, на такі 
два положення: 1) світна точка і її зображення в плоскому дзеркалі 
симетричні щодо площини дзеркала; 2) предмет і його зображення 
в плоскому дзеркалі рівновеликі. Обидва наведені положення можна 
узагальнити в такий спосіб: предмет і його зображення в плоскому 
дзеркалі симетричні одне одному.
Наведені положення неважко усвідомити, спираючись на життєві 
уявлення учнів і відомий дослід з відбиванням полум’я свічі в склі. 
Дослід виконують у такий спосіб: на тлі чорного екрану встановлю-ють  вертикально  шматок  скла.  Перед  склом  і  за  ним  розміщують 
дві однакові свічі. Свічу перед склом запалюють. Якщо зображення 
запаленої свічі збігається зі свічею за склом, то здається, що й друга 
свіча  запалена.  За  допомогою  демонстраційної  лінійки  вимірюють 
відстані  від  кожної  свічі  до  скла  й  переконуються,  що  ці  відстані 
рівні між собою.
Построение изображения
  Переходячи  до  питання  про  механізм  одержання  зображення 
світної точки в плоскому дзеркалі, рекомендується звернути увагу 
учнів на ту обставину, що падаючий пучок світла має вершину — світ-ну точку, з якої виходять промені світла, а відбитий пучок такої вер-шини не має. Реакція школярів у цій ситуації фактично визначена 
характером  обговорення  попередніх  дослідів.  Практика  показує, 
що  учні  відразу  пропонують  подумки  продовжити  відбиті  промені 
світла за лінію (площина) дзеркала. Точка перетину цих продовжень 
і буде «уявною вершиною» відбитого пучка. Залишається додати, що 
якщо спостерігач перебуває в області відбитого пучка світла, то він 
сприймає відбиті промені ніби вихідними з деякої точки, що розта-шована саме там, де перетинаються продовжені за площину дзеркала 
відбиті промені. З досвіду стає зрозумілим, що зображення світної 
точки можна побачити лише в тому випадку, коли очі розташовані 
в області відбитого пучка світла.
Графічну побудову зображення світної точки в плоскому дзеркалі 
можна здійснити двома способами.
Перший спосіб. Оскільки точка задається перетином двох пря-мих, то досить узяти будь-які два промені, що виходять із розглянутої 
точки S, і спрямувати їх довільним чином на плоске дзеркало. Потім 
відповідно до закону відбивання побудувати відбиті дзеркалом про-мені. Продовживши відбиті промені за лінію дзеркала, одержуємо 
точку їхнього перетину, уявне зображення світної точки  S.
Другий спосіб. Будуємо точку, симетричну точці  S щодо площини 
дзеркала. Побудована точка і є шукане уявне зображення.
Другий спосіб, що опирається на наслідок із закону відбивання 
світла, набагато економічніший за перший. Тому треба орієнтувати 
учнів на усвідомлене застосування саме цього способу.
Знаючи, як будується зображення точки в дзеркалі, досить просто 
побудувати зображення якого-небудь протяжного предмета, уявив-ши останній у вигляді сукупності точок, що світяться власним або 
відбитим світлом.
Рисунки при вивченні закону відбивання світла
При вивченні відбивання світла рисунки зводяться до двох основ-них видів відповідно до відбивання від поверхонь: плоскої (рис. 3.33) 
і   розсіювальної  (рис.  3.34).  Для  випадку  відбивання  від   плоскої 
поверхні  характерні  рисунки,  що  ілюструють  закони  відбиван-ня  (рис.   3.33),  і  зображення  в  дзеркалі  світної  точки (рис.  3.35,  а ) 
і предмета (рис. 3.35,  б).
 
Кут
падіння
Кут
відбивання
 
падіння
відбивання
  а  б
Рис. 3.33. Відбивання світла від плоскої поверхні
   
  а  б  в
Рис. 3.34. Відбивання світла від викривленої поверхні
157
 
´
´
 
Зображення Предмет
  а  б
Рис. 3.35. Побудова зображення в плоскому дзеркалі
Для  закону  відбивання  варто  показати  на  рисунку  випадки 
для  різних кутів падіння, у тому числі обов’язково й для променя, 
нормального  до  поверхні.  При  побудові  кутів  необхідно  стежити 
за  тим,  щоб  кути  на  кресленні  виявлялися  рівними.  Дзеркало  або 
площину,  що  відбиває  поверхню,  варто  показувати  лінією  з  косим 
штрихуванням  біля  неї.  Перпендикуляр  зображують  пунктирною 
прямою. Важливо позначити кути падіння й відбивання написами, 
оскільки учні нерід ко вважають ці кути між відповідними променями 
й поверхнею дзеркала, а не перпендикуляром до нього.
При побудові відбитих променів від кривої поверхні для виконан-ня побудови треба керуватися таким правилом (рис. 3.34). У точці  О 
падіння променя проводиться дотична лінія  АВ, у якій і відновлюєть-ся  перпендикуляр ОС  (рис.   3.34,  а,  б ).   Кут  падіння,  а  отже,  і  кут 
відбивання будуються стосовно цього перпендикуляра. При деякій 
навичці відпадає потреба будувати дотичну, досить уявити собі її по-думки. Це правило необхідне для обґрунтованого одержання картини 
розсіювання світла шорсткуватою поверхнею. 
Заслуговує на увагу в методичному відношенні зображення роз-сіювальної  поверхні  не  у  вигляді  кривої,  а  у  вигляді  ламаної  лінії. 
Тоді легко показати явище розсіювання без побудови дотичних ліній 
(рис.   3.34,  в ).  При  виконанні  на  дошці  рисунків,  пов’язаних  з  ви-вченням закону відбивання, досить корисне застосування кольорової 
крейди, а в зошиті — кольорових олівців.
Моделювання відбивання світла
Становить інтерес моделювання відбивання світла за допомогою 
паперової моделі гомоцентричного пучка світла — розбіжного й  па-ралельного. Модель бажано виготовити (вирізати) з напівпрозорого 
паперу типу «калька». І у випадку розбіжного, і у випадку паралель-ного пучка на паперових моделях зображують промені світла, як це 
показано на рис. 3.36,  а. Моделювання відбивання пучка світла, що 
падає на плоске дзеркало, реалізується перегинанням моделі пучка 
на 180
°
 уздовж лінії дзеркала, як це показано на рис. 3.36, б. 
а
 
б
Рис. 3.36. Моделювання відбивання пучка світла плоским дзеркалом
Модельний  досвід  показує,  що  плоске  дзеркало,  відбиваючи 
пучок світла, не міняє кут розчину пучка, а змінює напрямок його 
поширення.  Якщо  відновити  перпендикуляри  в  точках  падіння 
зображених на моделі променів і виміряти відповідні кути падіння 
й відбивання, то можна переконатися в їхній рівності. Рекомендова-ний дослід може виконувати як учитель, так і учні. 
Питання й завдання для домашнього завдання.
5.1.  Як  треба  розташувати  плоске  дзеркало,  щоб  вертикально 
падаючий промінь відбивався від нього горизонтально?
5.2.     Побудуйте  зображення  предме-та АВ у дзеркалі.
5.3.  Побудуйте зображення світної точки А и предмета  АВ у плос-кому  дзеркалі.  Знайдіть  область  бачення  цих  зображень .
   
5.4.  Чи  може  папуга  в  маленькому  дзеркальці  побачити  всього 
удава? За якої умови?
Категорія: Фізика 7 клас | Додав: uthitel (30.01.2014)
Переглядів: 3625 | Рейтинг: 1.0/1
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: