Question

19．如图是丁冬和刘梅“探究平面镜成像特点”的情景：他们的实验装置是：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A．B．竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体．
（1）他们选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是便于确定像的位置．在探究活动中对玻璃板放置的要求是玻璃板要与水平桌面垂直；
（2）所用刻度尺的作用是便于比较像与物到平面镜距离的关系．
（3）选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系．
（4）为便于观察，该实验最好在较黑暗环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题．如果进行的实验操作都正确，把蜡烛B放到A蜡烛像的位置上，将会看到的现象是好像B蜡烛也在发光．
（5）点亮A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像重合为止，这时发现像与物的大小相等；进一步观察A．B两个蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板垂直．像和物到玻璃板的距离相等．
（6）移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上不能接收到蜡烛的像（填“能”或“不能”）．所以平面镜所成的像是虚像（填“虚”或“实”）．
（7）丁冬将蜡烛逐渐远离玻璃板时，它的像不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（8）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？B
A．保持A、B两个蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察
B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作．

Answer 1

分析 （1）用玻璃板代替平面镜，同时能看到镜前物体的像，又能看到物体的像，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系；
在实验中必须将玻璃板竖直摆放，才能确保蜡烛与像完全重合，才能使实验达到效果；
（2）用刻度尺测量物像到平面镜的距离，比较物距和像距的关系；
（3）用两个相同的蜡烛，便于比较物像大小关系；
（4）探究平面镜成像实验时，成像物体和环境的对比度越大，并且物体越亮，物体成像越清晰；
实验中用透明的玻璃板代替平面镜，同时能看到成像物体的像和镜后和像对比的物体，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系；
（5）当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时，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；
（6）实像和虚像的重要区别，实像能用光屏承接到，虚像不能用光屏承接到；
（7）平面镜成像的特点：像和物体的大小相等；
（8）一次实验不具备代表性，具有很大的偶然性，所以应采取同样的实验方案多做几次，才能保证结论的正确．

解答 解：
（1）实验过程中，用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧，既能看到蜡烛A的像，也能看到代替蜡烛A的蜡烛B，当蜡烛A的像和蜡烛B重合时，便于确定像的位置；
实验时玻璃板要竖直放置或与水平面垂直，如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合；
（2）用刻度尺测量物像到平面镜距离关系，比较物像到平面镜的距离关系；
（3）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，所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系；
（4）实验时点燃的蜡烛比较亮，环境比较黑暗，点燃蜡烛和环境对比度比较大，蜡烛成像会更清晰；
实验过程中，用透明的玻璃板代替平面镜，在物体一侧，既能看到蜡烛A的像，也能看到代替蜡烛A的蜡烛B，当蜡烛A的像和蜡烛B重合时，便于确定像的位置，便于比较物像大小；
（5）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，发现：物像大小相等；物像连线与玻璃板垂直；物像到玻璃板的距离相等；
（6）移去后面的蜡烛B，在像的位置放一光屏，光屏上不能接到像，说明平面镜成虚像；
（7）小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时．它的像的大小是不变的；
（8）一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，避免实验现象的偶然性，才能保证结论的正确，所以应采取B操作．
故答案为：（1）便于确定像的位置；玻璃板要与水平桌面垂直；（2）到平面镜距离的；（3）大小；（4）较黑暗；B蜡烛；好像B蜡烛也在发光；（5）重合；相等；垂直；相等；（6）不能；虚；（7）不变；（8）B．

点评 掌握平面镜成像实验中各器材选择和操作的目的，例如为什么选择薄透明玻璃板、为什么选择两个完全相同的蜡烛、玻璃板为什么要竖直放置、刻度尺的作用等．