Question

19．小明在做“研究平面鏡成像特點”的實驗，如圖所示：
（1）在玻璃板的前面小明放了一個跳棋A，還要在玻璃板的后面放一個跳棋B，對跳棋A和B的要求是完全相同，這是為了比較平面鏡所成的像與物的大小關(guān)系．
（2）在尋找跳棋A像的位置時，眼睛應(yīng)該在跳棋A（填“A”或“B”）這一側(cè)觀察．小明無論怎樣調(diào)節(jié)后面的跳棋B，都不能使之與跳棋A的像完全重合，請你推測可能的原因是玻璃板未與桌面垂直．
（3）實驗過程中，當(dāng)將玻璃板水平向右移動時，他發(fā)現(xiàn)跳棋A的像不移動；如果將玻璃板繞右側(cè)邊在水平桌面上順時針轉(zhuǎn)動，發(fā)現(xiàn)跳棋的像相對原來的位置向右移動（均選填“向左”、“向右”或“不”）．
（4）在探究平面鏡成像特點的過程中，小華把四個模型分別面對玻璃板直立在桌面上，用于研究像與物左右位置的關(guān)系．其中能夠達(dá)到實驗?zāi)康氖菆D2中A．
（5）小明放學(xué)乘地鐵時站在地鐵站臺，他透過玻璃板制成的屏蔽門看到了車道另一側(cè)豎直墻壁上的廣告牌，及自己在玻璃屏蔽門后面的像．愛動腦的小明根據(jù)該現(xiàn)象設(shè)計了粗略測量玻璃屏蔽門到車道另一側(cè)廣告牌之間距離d的實驗如圖3所示．實驗步驟如下，請完成相關(guān)內(nèi)容：
①小明站在站臺上，相對于玻璃屏蔽門前后移動直到觀察到小明在玻璃屏蔽門后所成的像與廣告牌在（選填“在”或“不在”）同一豎直平面上；
②小明記錄下自己的位置，然后用直尺量出小明到玻璃屏蔽門之間的距離；
③上述步驟中量得的距離就是玻璃屏蔽門到廣告牌之間的距離d，物理依據(jù)像與物到鏡面距離相等．

Answer 1

分析 （1）探究平面鏡成像特點時，采用兩個完全相同的蠟燭，是為了比較物像大小的關(guān)系；
（2）實驗過程中，眼睛要在跳棋A側(cè)觀察，眼睛既能看到跳棋A，又能看到代替跳棋A的跳棋B；如果在跳棋B側(cè)觀察，只能看到跳棋B和透過透明玻璃板看到跳棋A，不能看到跳棋A的像；無論怎樣調(diào)節(jié)后面的跳棋B，都不能與跳棋A的像重合，可能玻璃板和水平面不垂直；
（3）根據(jù)平面鏡成像特點可知像與物關(guān)于鏡面是對稱的；
（4）根據(jù)四個模型的結(jié)構(gòu)和研究目的“研究像與物左右位置的關(guān)系”可做出選擇；
（5）小明在玻璃屏蔽門中成像，小明透過玻璃屏蔽門能看到廣告牌，當(dāng)小明的像呈現(xiàn)在廣告牌上時，說明廣告牌在小明像的位置上，用刻度尺測量小明到玻璃屏蔽門之間的距離，根據(jù)物像到平面鏡的距離相等，求出廣告牌和玻璃屏蔽門之間的距離．

解答 解：
（1）在研究平面鏡成像特點的實驗中，為了比較像與物的大小關(guān)系，可以取兩個完全相同的跳棋，一前一后，后面的跳棋與前面的跳棋的像完全重合，這樣可以間接比較出像與物的大小；
（2）人眼睛應(yīng)該在跳棋A的一側(cè)觀察；根據(jù)平面鏡成像與物連線與鏡面垂直的原理，如果玻璃板不垂直于桌面，像會偏高或偏低，后面的蠟燭就不能與前面蠟燭的像重合；
（3）由于像與物關(guān)于鏡面是對稱的，當(dāng)將玻璃板水平向右移動時，他發(fā)現(xiàn)跳棋的像不移動，如圖所示，如果將玻璃板繞右側(cè)端點順時針轉(zhuǎn)動，發(fā)現(xiàn)跳棋A的像相對原來的位置向右移動；

（4）由圖可知，四個模型分別為C、A、T、V，從模型上看，只有C左右不同，而A、T、V，左右相同，所以當(dāng)小明把四個模型分別面對玻璃板直立在桌面上，用模型A、T、V不能達(dá)到實驗?zāi)康�，只有C左右不同，所以能夠達(dá)到實驗?zāi)康模�故選A；
（5）①小明相對于玻璃屏蔽門前后移動直到觀察到小明在玻璃屏蔽門后所成的像與廣告牌在同一豎直平面上，廣告牌在小明像的位置．
②記錄小明所在的位置，然后用刻度尺測量小明到玻璃屏蔽門之間的距離．
③測量小明到平面鏡的距離，間接知道廣告牌和玻璃屏蔽門之間的距離，根據(jù)是物像到平面鏡的距離相等．
故答案為：（1）完全相同；大小；（2）A；玻璃板未與桌面垂直；（3）不；向右；（4）A；（5）①在；②小明到玻璃屏蔽門之間；③像與物到鏡面距離相等．

點評 本題考查學(xué)生動手操作實驗的能力并能合理解決實驗中出現(xiàn)的問題．只要熟練掌握平面鏡的成像特點，解答此類題目就很容易；進(jìn)行物理實驗時，要根據(jù)實驗中遇到的問題，分析實驗不成功的原因，進(jìn)行改進(jìn)，這是試題的走向．