平面镜所成的像是虚像的原因可以从光学原理来解释:
1. 光路可逆性:在光学中,光路是可逆的。这意味着光线可以从物体反射到镜子,再从镜子反射到观察者眼中,也可以反过来。在平面镜中,当光线从物体发出,经过镜面反射后,其反射光线的延长线会相交于一点,这个点就是物体的像。
2. 反射定律:根据反射定律,入射角等于反射角。在平面镜中,入射光线和反射光线都在镜面法线的同一侧,且反射光线是向外的,即反射光线的延长线会在镜面后方的某一点相交。
3. 虚像的定义:虚像是指不能在屏幕上接收到的像,即像的位置在物体同侧,且在镜面后方。在平面镜中,由于反射光线的延长线相交于镜面后方,所以像是在镜面后方的,不能在屏幕上接收,因此是虚像。
4. 光线行为:在平面镜中,反射光线并没有实际通过像的位置,而是其延长线相交于像的位置。这意味着光线并没有在像的位置实际会聚,因此不能在像的位置形成实际的图像。
总结来说,平面镜所成的像是虚像,因为反射光线的延长线相交于镜面后方,且光线并没有在像的位置实际会聚。这是由光的反射定律和光路可逆性决定的。