Question

7．在“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用玻璃板、相同的兩個(gè)棋子A和B、刻度尺、白紙、橡皮泥等器材在水平桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖所示．
（1）為便于觀察，該實(shí)驗(yàn)最好在較黑暗環(huán)境中進(jìn)行（較明亮/較黑暗）；此外，采用透明玻璃板代替平面鏡，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到A棋子像的同時(shí)，也能觀察到鏡子后面的B蠟燭，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問(wèn)題．
（2）小心地移動(dòng)B棋子，直到與A的像與B蠟燭完全重合為止，這時(shí)發(fā)現(xiàn)像與物的大小相等；進(jìn)一步觀察A、B兩個(gè)棋子在白紙上的位置發(fā)現(xiàn)，像和物的連線與玻璃板垂直．像和物到玻璃板的距離相等．
（3）在尋找棋子A的像的位置時(shí)，眼睛應(yīng)該在棋子A （A/B）這一側(cè)觀察．
（4）移開棋子B，用白紙做屏幕放在該位置，直接觀察白紙，發(fā)現(xiàn)白紙上沒有像，可知平面鏡所成的像是虛像．
（5）為證實(shí)上述有關(guān)成像特點(diǎn)是否可靠，你認(rèn)為應(yīng)采取下列操作中的B項(xiàng)．
A．保持A、B個(gè)棋子的位置不變，多次改變玻璃板的位置進(jìn)行觀察；
B．保持玻璃板位置不變，多次改變A的位置，進(jìn)行與上述（2）相同的操作．
（6）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么移動(dòng)棋子B，棋子B都無(wú)法與棋子A所成的像完全重合的原因是玻璃板與水平桌面不垂直．

Answer 1

分析 （1）①成像的物體和環(huán)境的對(duì)比度越大，成像越清晰．
②實(shí)驗(yàn)中用透明的玻璃板代替平面鏡，同時(shí)能看到成像物體的像和鏡后與像對(duì)比的物體，便于確定像的位置，便于比較物像大小關(guān)系．
（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，像與物的大小相同，像和物的連線與玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距離相等．
（3）根據(jù)平面鏡成的像是虛像，可判斷在尋找棋子A的像的位置時(shí)眼睛應(yīng)該在棋子那一側(cè)觀察；
（4）根據(jù)光屏只能承接實(shí)像，不能承接虛像來(lái)解答此題．
（5）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，才能保證結(jié)論的正確．所以應(yīng)采取B操作．
（6）像與物是關(guān)于鏡子對(duì)稱的，實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃板要豎直放置，如果不豎直，成的像就偏高或偏低，后面的蠟燭是擺在桌面上的，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．

解答 解：（1）點(diǎn)燃蠟燭，燭焰在明亮的環(huán)境中，燭焰和明亮環(huán)境對(duì)比度較小，成像不太清晰；燭焰在黑暗環(huán)境中，燭焰和黑暗環(huán)境的對(duì)比度大，成像更清晰．
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用透明的玻璃板代替平面鏡，在物體一側(cè)，既能看到蠟燭A的像，也能看到代替蠟燭A的蠟燭B，當(dāng)蠟燭A的像和蠟燭B重合時(shí)，便于確定像的位置，便于比較物像大小．
（2）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知，點(diǎn)燃A蠟燭，小心地移動(dòng)B蠟燭，直到與A蠟燭的像完全重合為止，這時(shí)發(fā)現(xiàn)像與物的大小相等；
（3）由于平面鏡成的是虛像，所以在尋找棋子A的像的位置時(shí)，人眼應(yīng)在棋子A這一側(cè)觀察．
（4）此實(shí)驗(yàn)中的白紙相當(dāng)于光屏，光屏只能承接實(shí)像，不能承接虛像，因?yàn)槠矫麋R成的像是虛像，所以棋子的像不會(huì)出現(xiàn)在白紙上．
（5）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，避免實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的偶然性，才能保證結(jié)論的正確．所以應(yīng)采取B操作．
（6）像與物是關(guān)于鏡子對(duì)稱的，玻璃板要豎直放置，若玻璃板與水平桌面不垂直，不論怎樣移動(dòng)后面的蠟燭都不會(huì)與前面蠟燭成的像完全重合；
故答案為：（1）較黑暗；鏡子后面的B蠟燭；（2）與B蠟燭完全重合；相等；（3）A；（4）虛；（5）B；（6）玻璃板與水平桌面不垂直．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)及其應(yīng)用．這是光學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn)，也是近幾年來(lái)中考經(jīng)常出現(xiàn)的題型，要求學(xué)生熟練掌握，并學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用．