Question

11．如圖甲是“探究平面鏡成像特點”的實驗裝置．
（1）在實驗中用平板玻璃代替平面鏡，主要是利用玻璃透明的特點，便于確定像的位置．如果有3mm厚和1mm厚的兩塊玻璃板，應選擇1mm厚的玻璃板做實驗．
（2）小明拿另一支大小相同的蠟燭B在玻璃板后面移動，蠟燭B不需要（填“需要”或“不需要”）點燃，他可以將蠟燭B和蠟燭A的像完全重合，由此可以得出的初步結論是像與物大小相等．小明在此主要采用的研究方法是替代（填“控制變量”、“替代”或“理想模型”）．

（3）改變玻璃板前蠟燭的位置，重復以上實驗，在紙上記錄幾組物與像的位置．該步驟的實驗目的是多次測量，使得出的結論具有普遍性．
（4）移開蠟燭B，在其原來位置放一光屏，光屏上不能呈現(xiàn)蠟燭的像（填“能”或“不能”）；如果玻璃板放置得不夠豎直，對實驗產生的影響是像與物難以完全重合．
（5）有同學透過玻璃觀察蠟燭A的像時，看到在清晰的像的稍后方還有一個較模糊的像，出現(xiàn)兩個像的原因是玻璃板的前后兩個面都成了像．另一組同學用跳棋代替蠟燭，在方格紙上實驗（如圖乙）．這樣做有什么好處（說一點）？能更好比較像與物的大小關系；用棋子代替蠟燭，更環(huán)保．
（6）如圖丙所示，將玻璃板與水平桌面成45°角固定在水平桌面上，讓蠟燭A沿著桌面向右做直線運動，將看到蠟燭A在玻璃板后的像會C
A．水平向右    B．水平向左    C．豎直向下    D．豎直向上．

Answer 1

分析 （1）研究平面鏡成像特點時，確定像的位置是關鍵．像的位置用蠟燭B與蠟燭A的像重合來確定．實驗中既能看到物體A的像，又能看到蠟燭B，要采用透明的玻璃板；從玻璃板的兩個面都可以當作反射面，會出現(xiàn)兩個像這一角度去分析此題；
（2）另外一支相同的蠟燭與豎立在玻璃板前面點燃的蠟燭的像能完全重合，可知蠟燭和他成的像大小相等；
在研究平面鏡成像實驗中，用兩根完全相同的蠟燭，采用的是等效替代法；
（3）一次實驗不具備代表性，具有很大的偶然性，所以應采取同樣的實驗方案多做幾次，才能保證結論的正確；
（4）虛像光屏接收不到，實像光屏能接收到；
玻璃板沒有豎直放置時，像會偏上或偏下，使玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面蠟燭的像不能完全重合；
（5）從玻璃的兩面都能反射光，利用光的反射現(xiàn)象可知能成兩個像，從這個角度去分析此題；
從方格紙的方格分析，有方格可以直接判斷物體與像之間的位置關系，從環(huán)保的角度分析用跳棋代替蠟燭；
（6）根據物像相對于鏡面對稱的性質：在平面鏡中的像與現(xiàn)實中的事物恰好順序顛倒，且關于鏡面對稱．

解答 解：
（1）為了確定像的位置，讓蠟燭A的像和蠟燭B重合，既能觀察到A蠟燭像的同時，也能觀察到B蠟燭，實驗中要使用透明的玻璃板；
因為厚玻璃板的兩個面都可以當作反射面，會出現(xiàn)兩個像，影響到實驗效果，所以應選用薄玻璃板，用1mm厚的；
（2）在豎立的玻璃板前A處放一支點燃的蠟燭，可以看到玻璃板后面出現(xiàn)蠟燭的像，小明拿另一支大小相同的沒有點燃的蠟燭B在玻璃板后面移動，當蠟燭移動到A′處時，可以看到它跟像完全重合，這說明了像和物大小是相等的；
在研究平面鏡成像實驗中，用兩根完全相同的蠟燭，采用的是等效替代法；
（3）一次實驗不具備代表性，所以應改變玻璃板前面蠟燭的位置，應采取同樣的實驗方案多做幾次，避免實驗現(xiàn)象的偶然性，才能保證結論的正確，所以此實驗做三次或三次以上；
（4）光屏能接收到實像，但接收不到虛像，因為平面鏡成的是虛像，所以移去蠟燭B，在蠟燭B的原來位置上放一光屏，光屏上不能承接到蠟燭A的像；
玻璃板豎直放在水平桌面上，像在水平桌面上，玻璃板沒有豎直放置時，像會偏上或偏下，所以無論怎樣移動蠟燭都無法與像重合；
（5）由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的兩面都能反射光，能成兩個像，所以通過玻璃板該同學看到了同一個蠟燭的兩個像；
因為使用方格紙可以直接在紙上判斷物體與像之間的位置關系，不用再進行測量，從而使實驗步驟更加簡單，所以選用方格紙比選用白紙好；
用棋子代替蠟燭，能更好比較像與物的大小關系，用棋子代替蠟燭，更環(huán)保；
（6）如圖所示：當蠟燭A沿著桌面向右做直線運動時，根據物像相對于鏡面對稱的性質，在平面鏡中的順序與現(xiàn)實中的恰好相反，且關于鏡面對稱，則蠟燭A在平面鏡中的像做豎直向下運動，故C正確．
故答案為：（1）確定像的位置；1；（2）不需要；像與物大小相等；替代；（3）多次測量，使得出的結論具有普遍性；（4）不能；像與物難以完全重合；（5）玻璃板的前后兩個面都成了像；能更好比較像與物的大小關系；用棋子代替蠟燭，更環(huán)保；（6）C．

點評 本題考查學生動手操作實驗的能力并能根據實驗現(xiàn)象得出正確結論，動手操作實驗時，能根據實驗現(xiàn)象得出正確的結論，提高實驗能力．