题目内容
20．
如图是小勇同学“探究平面镜成像特点”的实验装置．（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的位置．
（2）为探究平面镜所成的像与物的大小关系，小勇做了如下操作：他先点燃蜡烛A放在玻璃板前，再拿一只外形相同但不点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后移动，当移动到A像的位置时，发现它与A的像完全重合，这表明平面镜所成像的大小与物的大小相等．
（3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，他将一块与玻璃板等大的不透明的白板竖放在玻璃板与蜡烛B之间，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是由光的反射形成的；拿走蜡烛B，将这块白板移动到蜡烛A像的位置时，发现白板上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚（填“实”或“虚”）像．
（4）实验中玻璃板与水平桌面保持垂直，若不垂直，请你说出这样会对实验操作带来怎样的不便影响？发现像不能和蜡烛完全重合．
分析 （1）做平面镜成像特点实验时，关键点是确定像的位置，反射效果好的镜子不透光，只能看到清晰的像，不能确定像的位置，而反射效果不好的玻璃板能透光，通过看到玻璃板背面的物体与前面的物体的像重合，可以确定像的位置．
（2）另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合，可知蜡烛和他成的像大小相等．
（3）平面镜成像的实质是光的反射现象；平面镜所成的像是与物体等大的虚像．
（4）由平面镜的成像特点，像物关于镜面对称可知：玻璃板如果不竖直，蜡烛A的像与蜡烛不能重合．
解答 解：（1）实验中用透明的玻璃板代替平面镜，在物体的一侧能看到物体的像，同时透过玻璃板也能观察到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置．
（2）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合，可知蜡烛和它成的像大小相等；
（3）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；
当在A蜡烛像的位置上放一张白板做屏幕，白板上不能承接到像，说明平面镜成虚像．
（4）实验时平面镜必须要竖直放置，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．
故答案为：
（1）确定像的位置；
（2）相等；
（3）反射；虚；
（4）发现像不能和蜡烛完全重合．
点评 本题考查学生动手操作实验的能力并能根据实验现象得出正确结论，动手操作实验时，能根据实验现象得出正确的结论，提高实验能力．
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15．
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（3）如果要使饮水机中的R2在保温状态时消耗的功率是加热状态时的$\frac{1}{9}$，则饮水机在保温状态时的额定功率是多少瓦？
某中学为解决同学们的饮水问题，新购置了一批台式饮水机，其铭牌如表所示．饮水机的电路图如右下图所示，饮水机的电路图如图所示，S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝．（小数点后保留一位有效数据）| 额定功率 | 50Hz | 环境温度 | 10℃～38℃ |
| 加热功率 | 550W | 环境温度 | ≤90% |
| 额定电压 | 220V | 制热水能力 | ≥90℃5L/h |
（2）正常工作时，该饮水机将热水罐中0.5kg、18℃的水加热至98℃，用时6min，计算热水罐中的水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率．（水的比热容是4.2×103J/（kg•℃））
（3）如果要使饮水机中的R2在保温状态时消耗的功率是加热状态时的$\frac{1}{9}$，则饮水机在保温状态时的额定功率是多少瓦？
5．
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