點擊平面鏡成像的幾個誤區

同學們，平面鏡成像是近年各地中考試題主要考查的知識點之一。其成像的規律可概括為“四點八字”：即“正立、等大、等距、虛像”，成像的依據是光的反射定律。但根據大家平時的答卷來看，由于對知識理解不透，又常受日常假象的影響，容易走入以下誤區，現點擊如下：

誤區1：誤以平靜的水面所成景物的像是“倒像”

解析 根據光的反射定律，平面鏡所成的像一定是正立、等大、并且與物對稱的虛像。而我們平時所看到和所談及的水中的“倒像”，是日常習慣上的說法，對平面鏡或類似平面鏡的反射面來說所成的像永遠是“正立”的。但是由于人們觀察的角度不同，就誤以為是“倒像”。在此，我們先觀察圖1和圖2所示，并將兩圖比較，就會發現像仍然是“正立”的。

誤區2：鏡小物大不能成全像

解析 有人在用小鏡子照看自己的像時，發現在鏡中觀察不到自己的全身像，只能看到自己的某部分的像，因此就認為：鏡小物大不能成全像。這種看法和結論是誤區。因為在平面鏡中能否成全像和用眼睛能否觀察到全像完全是兩個問題。平面鏡成像是客觀存在的光學現象，不受鏡小物大的限制，因為我們可以把物體看成是由無數個發光點組成的，每個發光點總有部分光線照射到平面鏡，經反射后，其反射光線的反向延長線的交點即為像點，所以鏡小物大一樣能成全像。在圖3所示中AB比平面鏡大得多，根據光路圖分析知仍能成全像A′B′。

誤區3：平面鏡對物體總能成像，用眼觀察就一定能看到

解析 有的同學錯誤地認為，只要平面鏡能成像，就能用眼觀察到像。其實不然，用眼睛觀察到像，要注意眼所處的位置，只有眼處于一定的觀察范圍內才能看到像。從圖4中可以看出，S′是S經平面鏡M N成的像，根據光路圖可知，人眼只有在黑色的區域內才能觀察到像S′。

當眼位于P點時看不到像，若要在P點看到像S′，可將平面鏡M N向上移動，至少鏡的上邊緣要移到M′處，如圖5所示。上述分析說明，平面鏡對物一定能成像，但能否觀察到像，只決定于人眼所處的位置。

誤區4：人要能在平面鏡內觀察到自己的全身像，必須鏡的大小與人一樣

解析 如圖6所示，若頭頂A和腳端B射出的光線通過平面鏡反射后均進入人眼，則其人可看到自己的全身像，這時鏡子的高度所需的高度至少為MN 。

由幾何關系，可得：MN=AB/2。故人眼觀察到自身全身像的條件為：

①平面鏡的豎直高度至少應為人體高度的一半；

②平面鏡放置的位置應在人眼、鏡中人像的頭和腳所構成的三角形（O A′B′）的中位線上。

總之，在學習過程中，要善于動腦，勤于思考，深刻理解平面鏡成像的原理以及規律，克服思維定勢的障礙，才能跨越陷阱，走出誤區。

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。”