Question

【题目】小美在家完成了两个光学实验。

Ⅰ.在探究“光的反射定律”实验时:

（1）如图,实验时要让光贴着纸板入射,是利用光的________(选填“漫反射”或“镜面反射”)以便显示光路；

（2）小明改变__________的方向,观测几组入射角和反射角,这样做的目的__________________；

（3）实验中若将纸板倾斜,让光沿AO方向射向镜面,在纸板上画出光路AO,如图甲,通过平面镜观察镜中硬纸板的像,则看到的像与图乙中相符的是_____ (选填序号)。

（Ⅱ）在探究“平面镜成像特点”时：

（4）如图甲所示，小美坐标纸铺在水平桌面上，将点燃的蜡烛A在玻璃板的一端，看到玻璃板后有蜡烛A的像A′，为了确定像A′的位置,拿一支与A相同的_____ (选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动,直到蜡烛B与像A′_____，这种确定像与物大小关系的方法是__________（选填“控制变量法”“等效替代法”），分别记录像与物在坐标纸上对应点的位置。经过多次实验后，记录情况如图乙。

（5）根据“坐标纸”上的信息得出的结论是：“物和像的连线与镜面垂直，__________”。

（6）若在蜡烛B和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸，则在蜡烛A侧_____(选填“能”或“不能”)观察像到A′。

Answer 1

【答案】漫反射； 入射光 探究反射角和入射角的关系；得出普遍规律，避免偶然性 ③ 未点燃 完全重合 等效替代法 像和物体到镜面的距离相等 能

【解析】

(1)[1]实验时要让光贴着纸板E入射，是由于光屏表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射，以便显示光路；

(2)[2][3]改变入射光方向，即改变光的入射角度，是为了探究反射角和入射角的关系；

实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，所以应获取多组实验数据才能得到具有普遍性的结论。

(3)[4]根据光的反射定律可知，在反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内，因此若将纸板倾斜，如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，仍然在纸板这一平面上，但不能看到反射光线，若此时通过平面镜观察纸板，因为物像关于镜面对称，则看到的图象应为图中的③。

(4)[5][6][7]为了确定像A′的位置，拿一支与A相同的、未点燃的蜡烛B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动，直到蜡烛B与像A′完全重合，即说明物像大小相等；这种用蜡烛B替代像A′的方法，叫等效替代法；

(5)[8] 连接像与物的对应点，可以借助于直角三角板判断连线与镜面是否垂直，得到物和像的连线与镜面垂直;然后利用刻度尺量出点A、B、C， A′、B′、C′到镜面的距离，会发现点A与A′，点B与B′，点C与C′到镜面的距离相等。最终得出结论：物和像的连线与镜面垂直，像和物体到镜面的距离相等；

(6)[9]因为平面镜成的像是光的反射，而不是光线的真实到达，而是反射光线的反向延长线的交点，所以在玻璃板与蜡烛B之间放上不透明的白板，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像。