Question

【题目】在探究“平面镜成像特点”的实验中，小明用到了如下器材：白纸、铅笔、镂空的平面镜、“R”字样纸板4块（如图甲，其中①号和③号纸板大小相等）。

(1)如图乙所示，将白纸平铺于水平桌面上，再把平面镜竖立在白纸上，使得平面镜与白纸相互______________。此时需要在白纸上标记___________________的位置；

(2)将①号“R”字样纸板竖立在平面镜前的白纸上。小明需要在平面镜的__________（选填“前”或“后”）侧才能观察到纸板在平面镜中所成的像。他按照正确方式观察后发现，当保持观察角度不变时，纸板在平面镜中所成的像是不完整的；

(3)接下来小明更换不同大小的“R”字样纸板在镂空平面镜后移动，当观察到_____________现象时，就找到了①号纸板在平面镜中所成像的位置。多次改变①号纸板的位置重复实验，小明均观察到相同现象。这说明了平面镜成像时，像与物大小相等；

(4)通过多次实验，小明在白纸上标记下多组像与物的位置。他取出白纸并沿平面镜底部所在的直线对折后透过灯光观察，发现对应像与物的位置均重合，结合步骤(3)的结论综合归纳后可以得出： ____________________的结论。

Answer 1

【答案】垂直 平面镜底部所在直线 前 纸板在镜中的像被补完整 像与物关于平面镜对称

【解析】

(1)[1]实验时，平面镜要与纸面垂直放置；如果平面镜与纸面不垂直，根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知，纸板的像与纸板不在同一水平面上，所以镜后纸板与镜前纸板的像不能重合，即纸板在镜中的像不能被补完整。

[2]为探究像和物的位置关系，需要在白纸上标记平面镜底部所在直线的位置。

(2) [3]将①号“R”字样纸板竖立在平面镜前的白纸上，眼睛应该在镜前才能观察到纸板经平面镜反射所成的像。

(3) [4]由于平面镜是镂空的，纸板在平面镜中所成的像是不完整的，更换不同大小的“R”字样纸板在镂空平面镜后移动，当镜后纸板与镜前纸板的像重合时，就会看到纸板在镜中的像被补完整了，由此确定①号纸板在平面镜中所成像的位置。

(4)[5] 通过多次实验，小明在白纸上标记下多组像与物的位置。他取出白纸并沿平面镜底部所在的直线对折后透过灯光观察，发现对应像与物的位置均重合，由此可知，像和物到平面镜的距离相等，物和像连线与镜面垂直，又由(3)知像与物大小相等，因此归纳得出：平面镜所成的像，像与物关于平面镜对称。