Question

15．在研究平面镜成像特点的实验中，如图甲所示，小明将玻璃板竖直放在水平桌面的白纸上，沿玻璃板在纸上画一条直线MN，取两枚相同的棋子E和F．

（1）小明在实验中用透明玻璃板代替平面镜的原因是便于确定像的位置．
（2）小明选用两枚一样的跳棋的原因是便于比较像物的大小关系．
（3）若在实验中无论怎样移动蜡烛B，也无法与蜡烛A的像完全重合，原因可能是：玻璃板没有与平面垂直放置．
（4）为了让坐在右侧的小亮也看到棋子E的像，小明把玻璃板沿直线MN向右移动了一段距离，在此过程中，棋子E的像不会（填“会”或“不会”）向右平移．请你在图乙所示的俯视图中，利用平面镜成像的特点，画出小亮看到棋子E的像的光路图．（D点为小亮眼睛所在位置）

Answer 1

分析 （1）利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置；
（2）实验时采用两个完全相同的跳棋，当玻璃板后面的跳棋和玻璃板前面的跳棋的像完全重合，可以比较物像大小关系；
（3）玻璃板没有竖直放置时，像会偏上或偏下，使玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面蜡烛的像不能完全重合；
（4）根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等；
首先知道发光点发出的光线经平面镜反射后通过D点的反射光线只有一条，因此反射点的确定非常重要；
其次反射光线反向延长通过发光点在平面镜中的像点，因此根据平面镜成像的特点E的像点，本题作图就可以完成．

解答 解：
（1）平面镜不能透光，不能确定像的位置，所以不能选用平面镜而选用玻璃板，这样既能透光让小明看到玻璃板后面的棋子F，又能反射光，让小明看到棋子E的像；
（2）实验时采用两个完全相同的棋子，当玻璃板后面的棋子和玻璃板前面的棋子的像完全重合时可以比较物像大小关系；
（3）玻璃板竖直放在水平桌面上，像在水平桌面上，玻璃板没有竖直放置时，像会偏上或偏下，所以如果无论怎样移动蜡烛都无法与像重合，则原因玻璃板没有竖直放置；
（4）在实验过程中，小明把玻璃板沿直线MN向右移动了一段距离，根据平面镜成像特点中的像距等于物距可知，棋子E和平面镜之间的距离不变，根据物像到平面镜的距离相等，E的像和平面镜之间的距离也不变，所以镜中的棋子E的像不移动；
作出发光点E在平面镜中的像点E′，连接E′D交与平面镜于点O，连接EO作出入射光线，连接OD作出反射光线，如图：

故答案为：（1）便于确定像的位置；（2）便于比较像物的大小关系；（3）玻璃板没有与平面垂直放置；（4）不会；见上图．

点评 此题考查了平面镜成像的特点、平面镜成像作图，根据平面镜成像时，物像是关于平面镜对称的，是判断平面镜成像的重要依据．