Question

1．为“探究平面镜成像特点”，小勇选择了如图所示的实验装置；
（1）选用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置；应选择较薄（“厚”或“薄”）的玻璃板进行实验；为了探究像与物的大小关系，应选取两支相同蜡烛；为了探究像和物的位置关系，还应选择的测量器材刻度尺；
（2）实验时，应使玻璃板竖直放置在水面纸面上，若玻璃板放置未符合要求，带来的问题是无法比较像与物的大小关系；
（3）小勇点燃了其中一支蜡烛A置于玻璃板前，玻璃板后的蜡烛B不点燃（“也应点燃”或“不点燃”），他应透过（选填“透过”或“不透过”）玻璃板来观察蜡烛A的像，并移动蜡烛B知道看上去它和蜡烛A的像完全重合；
（4）平面镜有着广泛的应用，如图1所示检查视力时，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，则视力表在镜中的像与被测者距离为4.6m；被测者看到的像与视力表大小相等（“相等”或“不相等”），与不用平面镜的方法相比，这样安排的好处是可以节省空间；
（5）自行车的尾灯使用彼此垂直的小平面镜组成的，结构如图2所示，此时平面镜的作用是改变光路（“成像”或“改变光路”）．请在如图2中画出表示尾灯工作原理反射光线．（做出一条光线即可）．

Answer 1

分析 （1）用玻璃板代替平面镜，同时能看到镜前物体的像，又能看到物体的像，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
用两个相同的蜡烛，便于比较物像大小关系．用刻度尺测量物像到平面镜的距离，比较物距和像距的关系．．
玻璃板代替平面镜巧妙地解决了确定像的位置和大小两个问题，较厚的玻璃板两面，都可以成像，会出现了两个不重合的像，从而影响实验效果．
（2）像与物关于玻璃板对称，玻璃板的摆放角度要能够使后面的蜡烛与前面烛焰子的像完全重合；
（3）平面镜成像时，物体和环境的对比度越大，物体越亮，物体在平面镜成像越清晰．玻璃板是透明的可以透过玻璃板来观察这支蜡烛的像．
（4）只要是平面镜成像，肯定符合平面镜成像的特点，物距与像距相等．
检查视力时，规定人与视力表之间的距离为5米，因此借助平面镜来解决房间小的问题．
（5）平面镜的作用：一是改变光路，而是成像；
过反射点作法线，然后根据入射角等于反射角确定反射光线的方向，当反射光线再次遇到反射面时继续反射，重复前面操作．

解答 解：（1）因蜡烛是点燃的，所以适合在较黑暗的环境下才可看清蜡烛的像．
因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛像的同时．还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置和大小，而平面镜无法解决这些问题．同时由于玻璃板有两个反射面，每个反射面相当于一个平面镜，都可以成像，玻璃板如果薄，两个像距离近，测量误差小，实验效果好；反之，较厚的玻璃板两面，都可以成像，会出现了两个不重合的像，从而影响实验效果．
用刻度尺测量物像到平面镜距离关系，比较像与物到平面镜的距离关系．因此为了探究像和物的位置关系，还应选择的测量器材是刻度尺；
（2）如果玻璃板不竖直，后面的棋子与前面蜡烛子的像不在同一高度上，怎样操作都不会重合的，因此也就无法比较像与物的大小关系；
（3）因为玻璃板是透明的，所以可以透过玻璃板来观察这支蜡烛的像，从而确定像的位置；
将另一根完全相同的蜡烛B放在玻璃板后，蜡烛B不需要点燃，蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时，说明平面镜成像时，物像大小相等．
（4）因平面镜成像时像距与物距是相等的，视力表与平面镜之间的距离为2.5m，
故视力表在镜中的像与平面镜的距离为2.5m，而被测者与平面镜的距离又为2.5m-0.4m=2.1m，
故视力表在镜中的像与被测者之间的距离2.5m+2.1=4.6m．
因平面镜成等大正立的像，那被测者可以看镜中视力表的像来测视力，
这样大大节省了空间．
（5）夜晚，当有光照射到尾灯时可起到明显警示作用，则此时平面镜的作用是改变光路．
过反射点作垂直于反射面的法线，根据入射角等于反射角画出反射光线；然后过二次反射点作法线，仍然根据入世角等于反射角画出反射光线的方向，注意二次反射光线与原来的入射光线平行；

故答案为：（1）便于确定像的位置；薄；相同；刻度尺；
（2）竖直；无法比较像与物的大小关系；
（3）不点燃；透过；完全重合；
（4）4.6m；相等；可以节省空间；
（5）改变光路；见上图．

点评 本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题．只要熟练掌握平面镜的成像特点，解答此类题目就很容易．