Question

12．如圖所示，某同學(xué)在做“探究平面鏡成像的特點”實驗時，將一塊玻璃板豎直架在一把直尺的上面，取兩段相同的蠟燭A和B，將A和B一前一后豎直立在直尺上．實驗過程中，眼睛始終在蠟燭A的一側(cè)觀察．
（1）點燃蠟燭A，調(diào)節(jié)蠟燭B的位置，當(dāng)蠟燭B與蠟燭A的象完全重合為止時，B的位置即為A的像所在的位置．
（2）實驗中直尺的作用是便于比較像與物到平面鏡的距離的關(guān)系；兩段蠟燭相同是為了比較像與物大小的關(guān)系．
（3）如果有3mm厚和2mm厚的兩塊玻璃板，應(yīng)選擇2mm厚的玻璃板做實驗．
（4）如果玻璃板沒有放正，將對實驗產(chǎn)生什么影響？無法確定像的位置．眼睛透過玻璃板看見的“蠟燭B”實際上是②（選填①“光的反射所形成的虛像”、②“光的折射所形成的虛像”③“蠟燭B本身”）．
（5）使點燃的蠟燭在兩個不同的位置，分別測出物距和像距相等的兩組數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論之一：“像距與物距相等”．你認(rèn)為這種方法是否合理？不合理理由是：兩組數(shù)據(jù)太少．
（6）用平面鏡代替玻璃板，上述實驗不能（填“能”或“不能”）進(jìn)行，因為平面鏡不透光，不能找到像的位置．

Answer 1

分析 （1）在做平面鏡成像的實驗中，先放一支點燃的蠟燭，在這支蠟燭的同側(cè)觀察另一側(cè)的蠟燭，不斷移動它，直到另一側(cè)的蠟燭與觀察者一側(cè)的蠟燭完全重合時，停止移動，記下蠟燭的位置，即得到相應(yīng)的蠟燭的位置，這是在探究平面鏡成像實驗中確定虛像位置的方法；
（2）要比較像與物的位置關(guān)系，需借助直尺；用刻度尺測出兩支蠟燭到玻璃板的距離便可得出像和物體到平面鏡的距離相等；
在實驗中為了便于研究像的特點與位置，用了兩支相同的蠟燭，將另一支蠟燭放在像的位置與像進(jìn)行比較，運用了替代法；
（3）玻璃板有兩個反射面，成兩個像，兩個像的位置越近，測量誤差越��；
（4）玻璃板沒有放正，像不會和桌面垂直，像和物不能完全重合；
光從空氣斜射入玻璃時要發(fā)生折射；
（5）物理實驗中要求多次測量，才能使結(jié)論更具普遍性；
（6）探究平面鏡成像特點的實驗關(guān)鍵問題是利用玻璃板的透光性，確定像的位置．

解答 解：
（1）實驗中，將蠟燭B放置在蠟燭A的像的位置，并使蠟燭B和蠟燭A的像完全重合，這樣可以方便的確定物、像的大小和位置關(guān)系；
（2）在實驗中用到刻度尺，但刻度尺并不是測量像、物的大小用的，而是測像到鏡的距離、物到鏡的距離，然后比較二者關(guān)系用的；
兩只蠟燭大小相同，后面的蠟燭又和前面蠟燭的像完全重合，這樣就證明了像與物大小相同，所以兩只蠟燭等長是為了比較像與物大小關(guān)系用的；
（3）玻璃板的兩個反射面都可以成像，玻璃板越薄，兩個反射面所成的像距離越近，這樣測量誤差越小，所以選用2mm厚的玻璃板；
（4）實驗中玻璃板要垂直于桌面放置；
玻璃板沒與桌面垂直對實驗產(chǎn)生的影響是：不論怎樣移動后面的蠟燭，都不會與前面蠟燭的像完全重合，無法確定像的位置；
們能透過玻璃板看見“蠟燭B”實際上是光線經(jīng)過兩次折射所形成的B的虛像，故②；
（5）像與物到鏡面的距離相等是一個普遍規(guī)律，需要多次測量，僅憑兩次實驗具有偶然性；
（6）玻璃板有反光性和透光性，既能看到前面蠟燭在后面成的像，又能看到后面的蠟燭，這樣利用重合的辦法，可以準(zhǔn)確確定像的位置．
故答案為：
（1）蠟燭B與蠟燭A的象完全重合為止；
（2）到平面鏡的距離；大��；
（3）2；
（4）無法確定像的位置；②；
（5）不合理；兩組數(shù)據(jù)太少；
（6）不能；平面鏡不透光，不能找到像的位置．

點評 本題主要考查了平面鏡成像特點的實驗及其應(yīng)用．這是光學(xué)中的一個重點，也是近幾年來中考經(jīng)常出現(xiàn)的題型，要求學(xué)生熟練掌握，并學(xué)會靈活運用．