Question

小明在做探究平面镜成像的实验时，用两段等长的蜡烛、一块玻璃板、一把刻度尺等器材做实验，如图所示．
（1）用玻璃板代替平面镜的目的是______．
（2）刻度尺的作用是便于比较物与像______关系．
（3）用两段等长的蜡烛是为了比较物与像的______关系．
（4）为了便于观察，该实验最好在______（填“较明亮”或“较黑暗”）环境中进行，实验时，将点燃的蜡烛放在玻璃板前，如图眼睛应该在玻璃板的______（填“左方”或“右方”）观察蜡烛A的像．移去蜡烛B，并在B的位置上放一光屏，则光屏不能接收到蜡烛A的像，这说明平面镜成的像是______（填“实”或“虚”）像．确定像的位置的方法叫做______（控制变量法/转换法/等效替代法）
（5）小明能看到A蜡烛在玻璃板中的像，这是光的______现象，他同时能通过玻璃板看到蜡烛B，这是光的______现象．
（6）若现有3mm和2mm厚的两块玻璃板，则应该选择______mm厚的玻璃板做实验．

Answer 1

【答案】分析：（1）探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
（2）刻度尺要测量物像到平面镜距离，便于比较物像到平面镜距离关系．
（3）实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物像大小关系．
（4）①探究平面镜成像实验时，成像物体和环境的对比度越大，并且物体越亮，物体成像越清晰．
②眼睛要在物体一侧，透过透明玻璃观察放在另一侧的物体．
③用光屏承接物体的像，来判断像是实像还是虚像．
（5）平面镜前蜡烛射出的光线经平面镜反射后进入人的眼睛，眼睛逆着光线看来，根据光线是从反射光线的延长线上射出的，看到蜡烛的虚像．
眼睛透过玻璃板看玻璃板后面的蜡烛，镜后蜡烛射出的光线经玻璃板发生折射，折射光线进入眼睛，眼睛逆着光线看来，根据光线是从折射光线的延长线上射出的，看到的蜡烛的虚像．
（6）从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像这一角度去分析此题．
解答：解：（1）用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于准确确定像的位置．
（2）刻度尺可以测量物像到平面镜距离，便于比较物像到平面镜距离关系．
（3）实验时采用两个完全相同的蜡烛，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物像大小关系．
（4）实验时点燃的蜡烛比较亮，环境比较黑暗，点燃蜡烛和环境对比度比较大，蜡烛成像会更清晰．
点燃右方的蜡烛，右方的蜡烛在透明玻璃中成像，眼睛要在右方透过透明玻璃观察左方的蜡烛．
把光屏放在像的位置，光屏上不能承接到像，所以平面镜成虚像．确定像的位置的方法叫做等效替代法；
（5）平面镜成像的原理是光的反射，反射光线的反向延长线相交形成虚像，因为不是实际光线的会聚点．眼睛逆着光线看来，看到的蜡烛A的虚像．
光线通过透明玻璃板是从一种介质进入另一种介质会发生折射，所以对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像，同时又可看到放在玻璃板后的蜡烛B．则前者是光的反射形现象，后者是光的折射现象．
（6）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，用2mm厚的．
故答案为：（1）便于准确确定像的位置；（2）到平面镜距离；（3）大小；（4）较黑暗；右方；虚；等效替代；（5）反射；折射；（6）2．
点评：探究平面镜成像特点时，确定像的位置是关键，为了确定像的位置，用另一个蜡烛和像重合．注意等效替代法的利用．本题主要考查了平面镜成像特点的实验及其应用．这是光学中的一个重点，也是近几年来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用．