Question

【题目】文安同学进行了如下光学实验。

（1）如图甲所示，小华在检查视力时，发现视力表在自己头部的后上方，她识别的是对面镜子里视力表的像。检查后，小华对平面镜所成像的大小与物体的大小是否相等产生了疑问，在老师帮助下，完了如下探究实验：

①如图乙所示，小华在水平桌面上竖立一块玻璃板作为平面镜。把点燃的A蜡烛放在玻璃板前，可以看到它在玻璃板后面的像。在玻璃板后移动与A蜡烛外形相同但未点燃的B蜡烛，直至B与A的像完全重合。多次改变A与玻璃板的距离，重复上述实验。由此可以得出：平面镜所成像的大小与物体的大小________（选填“相等”或“不相等”）；平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离________（选填“有关”或“无关”）；

②小华进一步探究，得到了平面键成像的其它特点。请你利用平面镜成像特点，在图甲中画出点P在平面镜里的像P′，并画出小华看到点P的像的光路图。

（_______）

（2）为了研究眼的成像原理，小科自主研制了如图丙所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体，通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后，调节水透镜凸度，直至光屏上成一个清晰倒立、________（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜________（填“注水”或“抽水”）。

Answer 1

【答案】相等 无关 缩小 抽水

【解析】

第一空．两只蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以用两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系；

第二空．实验中改变物距，即把蜡烛分别放在镜前不同的位置，会发现像与镜后的蜡烛总是等大的；由现象可知，像的大小于与物体到平面镜的距离无关；

第三空．先通过平面镜作出点P的对称点P′即为P的像；连接P′与人眼A交平面镜于点O，PO为入射光线，OA为反射光线，如图所示：

；

第四空．由图可知，物距大于像距，并且能在光屏上成实像，所以物距一定是在二倍焦距之外，所以成的是倒立、缩小的实像；

第五空．向左移动蜡烛，即此时的物距变大，像距应该变小，即光屏应该向左移动，才能使得像清晰，但若保持光屏和透镜不变，仍使得像成在光屏上，即需要让凸透镜的会聚能力减弱，即需要让凸透镜变薄，故应该向外抽水。