Question

20．右圖是某小組探究平面鏡成像特點的實驗裝置．
（1）選擇玻璃板代替鏡子進行實驗的目的是便于確定像的位置；選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關(guān)系．
（2）為了便于觀察，該實驗最好在較黑暗（選填“較明亮”或“較黑暗”）的環(huán)境中進行．保證實驗效果，他們應(yīng)選擇較薄的平板玻璃（選填“平面鏡”、“較薄的平板玻璃”或“較厚的平板玻璃”）做實驗．
（3）當(dāng)把B移到A 的像所在的位置時，無論怎樣沿水平桌面移動蠟燭B都不能使B與A的像完全重合，最有可能的原因是玻璃板沒有垂直于桌面放置．
（4）使點燃的蠟燭在兩個不同的位置，分別測出物距和像距相等的兩組數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論之一：“像距與物距相等”．你認(rèn)為這種方法是否合理？不合理．理由是：實驗數(shù)據(jù)太少，得出的實驗結(jié)論具有偶然性．
（5）在探究平面鏡成像特點的實驗示意圖，小組成員的說法中正確的是B
A．像的大小與蠟燭到玻璃板的距離有關(guān)
B．蠟燭遠(yuǎn)離玻璃板過程中，蠟燭的像始終與蠟燭等大
C．把光屏放在玻璃板后像所在的位置，像會成在光屏上
D．用玻璃板代替平面鏡是為了能在玻璃板后成一實像．

Answer 1

分析 （1）探究平面鏡成像實驗中，要用透明的玻璃板代替平面鏡，雖然成像不太清晰，但是在物體一側(cè)能看到物體的像，同時還能看到代替物體的另一個物體，便于確定像的位置；
實驗時采用兩個完全相同的蠟燭，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點燃，另一支放在玻璃板的后面，當(dāng)玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時，可以比較物和像的大小關(guān)系．
（2）探究平面鏡成像實驗時，成像的物體和環(huán)境對比度越大，成像物體越亮，像越清晰；
玻璃板代替平面鏡巧妙地解決了確定像的位置和大小兩個問題，較厚的玻璃板兩面，都可以成像，會出現(xiàn)了兩個不重合的像，從而影響實驗效果．
（3）無論怎樣沿水平桌面移動蠟燭都不能與像完全重合，是因為玻璃板與桌面不垂直，像不在水平桌面上．
（4）實驗中至少要測出3組實驗數(shù)據(jù)，結(jié)論才有代表性．
（5）在做平面鏡成像特點實驗時，用玻璃板代替平面鏡，目的是為了確定像的位置與大小；并且通過平面鏡成的像的是等大正立的虛像．

解答 解：
（1）玻璃板透明且能反射光，用玻璃板代替平面鏡，在物體一側(cè)能看到物體的像，同時還能看到代替物體的另一個物體，便于確定像的位置；
實驗時選取兩段完全相同的蠟燭，當(dāng)玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時，可以確定像的位置，同時也可以比較像與物的大小關(guān)系．
（2）探究平面鏡成像實驗時，燭焰是成像的物體，在明亮的環(huán)境中，燭焰和明亮環(huán)境的對比度降低，在玻璃板上成像不太清晰，故該實驗最好在較黑暗的環(huán)境下進行；
較厚的玻璃板，兩個面都可以成像，會出現(xiàn)了兩個不重合的像，從而影響實驗效果；反之，較薄的平板玻璃，兩個像的距離很近，測量誤差小，實驗效果好；
（3）研究平面鏡成像特點的實驗時，如果玻璃板與桌面不垂直，像不在水平桌面上，所以，無論怎樣沿水平桌面移動蠟燭B都不能使B與A的像完全重合；
（4）不合理，因為兩次實驗就得出結(jié)論，偶然性較大，不能找到普遍規(guī)律；應(yīng)該多次改變蠟燭的位置，多測幾組數(shù)據(jù)（至少要測三組以上）得出的結(jié)論才具有普遍性；
（5）AB、通過玻璃板成的像是等大正立的虛像，只要物體大小不變，像就不變，像的大小只與物體本身有關(guān)，像的大小與蠟燭到玻璃板的距離無關(guān)，所以A錯誤，B正確；
C、因平面鏡成的像是虛像，所以像不會成在光屏上，C項錯誤；
D、用玻璃板代替平面鏡，目的是為了確定像的位置與大小，并不會成實像，所以D錯誤．
故答案為：
（1）便于確定像的位置；大小；（2）較黑暗；較薄的平板玻璃；（3）玻璃板沒有垂直于桌面放置；（4）不合理；實驗數(shù)據(jù)太少，得出的實驗結(jié)論具有偶然性；（5）B．

點評 本題綜合考查了平面鏡成像特點的實驗，難點是合理解決實驗中出現(xiàn)的問題，對學(xué)生的能力要求較高．