Question

某同學(xué)在做“平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一塊玻璃板豎直架在一把直尺的上面，再取兩段等長(zhǎng)的蠟燭A和B一前一后豎放在直尺上．點(diǎn)燃玻璃板前的蠟燭A，用眼睛進(jìn)行觀察，如圖甲所示．在此實(shí)驗(yàn)中：
（1）該實(shí)驗(yàn)采用薄透明平板玻璃作為平面鏡，是為了能確定______．直尺的作用主要是便于比較物與像______；
（2）實(shí)驗(yàn)中如果把平面鏡向左傾斜，如圖乙，實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒�？說出你的判斷和想法：______．
（3）圖丙是他們經(jīng)過三次實(shí)驗(yàn)后，在白紙上記錄的像與 物對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置．他們下一步應(yīng)該怎樣利用和處理這張“白紙”上的信息得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論如圖，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，他應(yīng)該怎樣處理？
處理方法：______得出的結(jié)論：______
（4）如果在蠟燭A像的位置放一個(gè)光屏，光屏上不能承接到像，這說明平面鏡所成的像是______像（選填“虛”或“實(shí)”）．
（5）實(shí)驗(yàn)比較物與像的大小關(guān)系用到的物理研究方法是______．

Answer 1

解：（1）該實(shí)驗(yàn)之所以采用薄透明平板玻璃作為平面鏡，是因?yàn)椴ＡО迨峭该鞯�，不僅可以反射光，還可以觀察到另一側(cè)的像，便于找到像的位置；在實(shí)驗(yàn)中用到刻度尺，但尺并不是測(cè)量像、物的大小用的，而是測(cè)像到鏡的距離、物到鏡的距離，然后比較二者關(guān)系用的．
（2）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．
（3）本實(shí)驗(yàn)是探究，驗(yàn)證平面鏡成像的特點(diǎn)，所成的像是虛像；像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直；像和物體各對(duì)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(duì)應(yīng)點(diǎn)，判斷連線與鏡面是否垂直；通過歸納處理即可得出如下結(jié)論：物和像的連線與鏡面垂直，物體和像到鏡面的距離相等；
（4）實(shí)像可呈現(xiàn)在光屏上，而虛像不會(huì)呈現(xiàn)在光屏上．因?yàn)楣馄辽喜荒艹薪拥较瘢�所以說明平面鏡成的像是虛像．
（5）根據(jù)平面鏡成像實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證物像大小是否相等，取完全相同的蠟燭，讓其中一支蠟燭與另一支成的像完全重合，便可驗(yàn)證，這種方法叫做等效代換法．
故答案分別為：（1）像的位置；大小；
（2）不成功，此時(shí)蠟燭A的像與蠟燭B不能重合；
（3）連接像與物的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，判斷連線與鏡面是否垂直；
物和像的連線與鏡面垂直，物體和像到鏡面的距離相等；
（4）虛像；
（5）等效替代法．
分析：（1）選用玻璃板便于準(zhǔn)確確定像的位置；刻度尺在此實(shí)驗(yàn)中的作用是比較像與物到鏡面距離的關(guān)系；
（2）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B不能重合；
（3）從實(shí)驗(yàn)的目的：探究，驗(yàn)證平面鏡成像的特點(diǎn)的角度分析即可；
（4）虛像不是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的，因此在光屏上無法承接；而實(shí)像可以在光屏上接收到；
（5）正確理解“等效替代法”的概念．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于平面鏡成像的特點(diǎn)，只要掌握扎實(shí)，牢記相關(guān)的知識(shí)，答案不難得出．此題引入了“等效替代法”，這是物理學(xué)中常用的一種方法，應(yīng)該有所了解，并學(xué)會(huì)使用．