Question

3．藝馨利用如圖所示的裝置進(jìn)行探究“平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）將一塊薄玻璃板豎直立在鋪有白紙的水平桌面上；
（2）取兩支相同的蠟燭A和蠟燭B，點(diǎn)燃玻璃板前的蠟燭A，并移動(dòng)玻璃板后的蠟燭B，使它與蠟燭A在玻璃板后所成的像完全重合，并用筆在白紙上標(biāo)記出蠟燭A和蠟燭B的位置；
（3）多次改變蠟燭A的位置，重復(fù)前面的步驟；
（4）用刻度尺分別測(cè)量蠟燭A和蠟燭B到玻璃板的距離．
在此實(shí)驗(yàn)中：
①我們選用玻璃板代替平面鏡的目的是：便于確定像的位置；
②我們選取兩支相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關(guān)系；
③實(shí)驗(yàn)中多次改變蠟燭A的位置，重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是：多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使結(jié)論具有普遍性．
④如果實(shí)驗(yàn)中采用厚玻璃板，觀測(cè)到蠟燭A通過玻璃板在不同位置成了兩個(gè)清晰的像，且測(cè)得兩個(gè)像之間的距離為0.8cm，則玻璃板的厚度為0.4cm，將光板放在A像的位置時(shí)，發(fā)現(xiàn)白板上不能承接到蠟燭A的像，這說明平面鏡所成的像是虛（填“實(shí)”或“虛”）像．
（5）拿走白板，他將蠟燭A向玻璃板靠近2cm，再將蠟燭B移到A像的位置，通過測(cè)量，他發(fā)現(xiàn)蠟燭A與它在玻璃板中像的距離變化了4cm，同時(shí)發(fā)現(xiàn)像的大小不變（填“變大”、“變小”或“不變”）．
（6）實(shí)驗(yàn)中玻璃板與水平桌面保持垂直，若不垂直，請(qǐng)你說出這樣會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作帶來怎樣的不便影響？發(fā)現(xiàn)蠟燭B不能和蠟燭A的像完全重合．

Answer 1

分析 （4）①利用玻璃板透明的特點(diǎn)，可以觀察到玻璃板的另一側(cè)，便于找到像的位置．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)采用兩個(gè)完全相同的蠟燭，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點(diǎn)燃，另一支放在玻璃板的后面，當(dāng)玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時(shí)，可以確定像的位置，同時(shí)也可以比較物像大小關(guān)系．
③一次實(shí)驗(yàn)不具備代表性，具有很大的偶然性，所以應(yīng)采取同樣的實(shí)驗(yàn)方案多做幾次，才能保證結(jié)論的正確．
④平面鏡的前后兩面都能起到反射面的作用，根據(jù)物體到反射面的距離相等進(jìn)行判斷；平面鏡成的是虛像，不能用光屏來承接；
（5）平面鏡成像，像物到鏡面距離相等，像大小跟物體的大小相等．
（6）由平面鏡的成像特點(diǎn)，像物關(guān)于鏡面對(duì)稱可知：玻璃板如果不豎直，蠟燭A的像與蠟燭不能重合．

解答 解：（4）①實(shí)驗(yàn)中用透明的玻璃板代替平面鏡，在物體的一側(cè)能看到物體的像，同時(shí)透過玻璃板也能觀察到代替物體的另一個(gè)物體，便于確定像的位置．
②當(dāng)玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時(shí)，可以確定像的位置，同時(shí)也可以比較物像大小關(guān)系．
③一次實(shí)驗(yàn)不具備代表性，應(yīng)采取同樣的實(shí)驗(yàn)方案多做幾次，研究像與物體到鏡面距離的普遍規(guī)律，避免實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的偶然性．
④根據(jù)物像到反射面的距離相等，平面鏡的前后兩面所成的像之間的距離為平面鏡厚度的2倍，即平面鏡的厚度是0.8m÷2=0.4cm．
（5）他將蠟燭A向玻璃板靠近2cm，蠟燭A的像也向玻璃板靠近2cm；因此，再將蠟燭B移到A像的位置，通過測(cè)量，發(fā)現(xiàn)蠟燭A與它在玻璃板中像的距離變化了4cm；平面鏡所成的像與物體等大，此過程像的大小不變．
（6）實(shí)驗(yàn)時(shí)平面鏡必須要豎直放置，如果不豎直，不論怎樣移動(dòng)后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合．
故答案為：（4）①便于確定像的位置；②大��；③多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使結(jié)論具有普遍性．④0.4cm；虛；
（5）4；不變；
（6）發(fā)現(xiàn)蠟燭B不能和蠟燭A的像完全重合．

點(diǎn)評(píng) 本題考查探究平面鏡成像的一些細(xì)節(jié)要求，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的能力并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論，動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確的結(jié)論，提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>