Question

16．如圖1是探究平面鏡成像特點(diǎn)的實驗裝置．
（1）用玻璃板代替平面鏡，主要目的是確定像的位置．
（2）如果玻璃板沒有放正，將對實驗產(chǎn)生什么影響？像和物不能重合．
（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）實驗時，取一支點(diǎn)燃的蠟燭A作為研究對象，另一支蠟燭B的作用是比較像和物體的大小關(guān)系；某同學(xué)發(fā)現(xiàn)看到蠟燭A的像不清晰，于是他將蠟燭B也點(diǎn)燃，用來增加像的亮度．他這樣做不能（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰．
（5）當(dāng)蠟燭B與蠟燭A的像完全重合后，移去蠟燭B，在原位置放一光屏，光屏上看不到蠟燭A的像，說明平面鏡成的是虛像．
（6）使點(diǎn)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？理由不合理；只從一組數(shù)據(jù)不能找到普遍規(guī)律，至少要測三組以上．
（7）經(jīng)過三次實驗后，在白紙上記錄了像與物對應(yīng)的位置，如圖乙所示，則下一步應(yīng)如何處理白紙上的信息，才能得出實驗結(jié)論．連接像與物的對應(yīng)點(diǎn)，測出A和A′、B和B′、C和C′到鏡面的距離，比較各個對應(yīng)點(diǎn)到鏡面的距離是否相等，（或?qū)⒓堁冂R面所在位置對折，判斷像與物得兩對應(yīng)點(diǎn)是否重合）．
（8）請在圖2中畫出眼睛能看到蠟燭S點(diǎn)的像S′的光路圖．

Answer 1

分析 （1）平面鏡實驗中要探究物像大小關(guān)系，物像到平面鏡的距離，物像連線與鏡面的關(guān)系等，探究這些問題首先要確定像的位置，用玻璃板代替平面鏡能確定像的位置．
（2）玻璃板沒有放正，像不會和桌面垂直，像和物不能完全重合．
（3）從厚玻璃板的兩個面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個像這一角度去分析此題．
（4）要解決此題，需要掌握平面鏡成像的實驗中，為了便于確定像的位置，利用玻璃作為反射面，同時還可以確定像與物體之間的大小關(guān)系；
在實驗中玻璃板起到平面鏡的作用，在鏡面前的亮度越大，則其成的像越清晰．
（5）根據(jù)實像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接來解答此題．
（6）通過實驗數(shù)據(jù)總結(jié)實驗結(jié)論時，一般要進(jìn)行多次實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到的結(jié)論才具有普遍性，否則具有偶然性．
（7）從實驗的目的：探究，驗證平面鏡成像的特點(diǎn)的角度分析，利用刻度尺，連接像與物的對應(yīng)點(diǎn)，分別測量像到鏡面的距離和物到鏡面的距離，比較所得數(shù)據(jù)．
（8）要根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物體關(guān)于鏡面對稱．并且要知道反射光線的反向延長線過像點(diǎn)．

解答 解：（1）用玻璃板代替平面鏡，便于確定像的位置，確定出像的位置，才能測量物像到平面鏡的距離關(guān)系，物像連線與鏡面的關(guān)系．
（2）如果玻璃板沒有放正，像與桌面的夾角不是90°，用垂直于桌面的蠟燭進(jìn)行比較，物像不能重合．
（3）因為厚玻璃板的兩個面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個像，影響到實驗效果，所以應(yīng)選用薄玻璃板，用2mm厚的．
（4）在實驗中，用一支相同的蠟燭放在玻璃板的另一側(cè)，是為了確定像的位置和比較像的大�。�
若將另一側(cè)的蠟燭點(diǎn)燃，結(jié)果使得玻璃后面太亮，更不容易發(fā)生反射，所以像會更不清晰．
（5）實像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接，當(dāng)移去蠟燭B，在原位置放一光屏，光屏上看不到蠟燭A的像，說明平面鏡成的是虛像．
（6）不合理，因為一次實驗就得出結(jié)論，偶然性較大，不能找到普遍規(guī)律；應(yīng)該多次改變蠟燭的位置，多測幾組數(shù)據(jù)（至少要測三組以上）得出的結(jié)論才具代表性．
（7）本實驗是探究、驗證平面鏡成像的特點(diǎn)，所成的像是虛像；像和物體各對應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直；像和物體各對應(yīng)點(diǎn)到平面鏡間距離相等．他們下一步應(yīng)該連接像與物的對應(yīng)點(diǎn)，測出A和A′、B和B′、C和C′到鏡面的距離，比較各個對應(yīng)點(diǎn)到鏡面的距離是否相等，（或?qū)⒓堁冂R面所在位置對折，判斷像與物得兩對應(yīng)點(diǎn)是否重合）．
（8）連接S與像點(diǎn)S′，與鏡面相交于一點(diǎn)O，即為入射點(diǎn)，連接SO、PO，則SO是入射光線，OP為反射光線，如下圖所示．

故答案為：（1）確定像的位置；（2）像和物不能重合；（3）2；（4）比較像和物體的大小關(guān)系；不能；
（5）平面鏡成的是虛像；（6）不合理；只從一組數(shù)據(jù)不能找到普遍規(guī)律，至少要測三組以上；（7）連接像與物的對應(yīng)點(diǎn)，測出A和A′、B和B′、C和C′到鏡面的距離，比較各個對應(yīng)點(diǎn)到鏡面的距離是否相等，（或?qū)⒓堁冂R面所在位置對折，判斷像與物得兩對應(yīng)點(diǎn)是否重合）；（8）見上圖．

點(diǎn)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(diǎn)，解答此類題目就很容易．