Question

19．如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景：竖立的薄透明玻璃板下方放一张白纸，再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛，然后把点燃的蜡烛A立在玻璃板前，又把蜡烛B放在玻璃板后面，以A蜡烛为成像物体．

（1）该实验选择两个相同的蜡烛A和B，是为了比较像与物大小关系．
（2）我们应选择较薄（选填“较厚”或“较薄”）的平板玻璃来代替日常使用的平面镜，能在观察到A蜡烛像的同时，也能透过玻璃看到B蜡烛，从而确定像的位置．
（3）为了便于观察，该实验最好在较黑暗（填“较明亮”或“较黑暗”）的环境中进行．
（4）将蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动，发现无法让它与蜡烛A的像完全重合（如图甲）．你分析出现这种情况的原因可能是玻璃板未与桌面垂直．
（5）实验中，小明移动蜡烛B，使其与蜡烛A的像完全重合，此时同桌的小红在旁边的位置观察到蜡烛B与A的像重合（选填：“重合”或“不重合”）．撤去蜡烛B并在原蜡烛B的位置放一与玻璃板平行的光屏，则光屏上不能（选填“能”或“不能”）显示蜡烛A的像，说明物体通过平面镜所成的像是虚像．

Answer 1

分析 （1）实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物像大小关系．
（2）根据“平面镜”、“较薄的平板玻璃”、“较厚的平板玻璃”的特点进行分析．例如较厚的玻璃板两面，都可以成像，会出现了两个不重合的像，从而影响实验效果等．研究平面镜成像特点时，确定像的位置是关键．像的位置用蜡烛B与蜡烛A的像重合来确定．实验中既能看到物体A的像，又能看到蜡烛B，要采用透明的玻璃板．
（3）物体射出的光线对人眼刺激越强，人眼感觉物体越亮，物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感到物体的像越亮．在比较亮的环境中，很多物体射出光都对眼睛有刺激，干扰人的视线．
（4）实验时玻璃板如果不竖直，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．
（5）实像能承接在光屏上，虚像不能承接到光屏上．

解答 解：（1）探究平面镜成像实验时，采用两个完全相同的蜡烛，是为了比较物像大小关系．
（2）因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛像的同时．还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置和大小，而平面镜无法解决这些问题．同时由于玻璃板有两个反射面，每个反射面相当于一个平面镜，都可以成像，玻璃板如果薄，两个像距离近，测量误差小，实验效果好；反之，较厚的玻璃板两面，都可以成像，会出现了两个不重合的像，从而影响实验效果；
为了确定像的位置，让蜡烛A的像和蜡烛B重合，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，实验中要使用透明的玻璃板．
（3）在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮．所以最比较黑暗的环境中进行实验．
（4）实验时玻璃板要竖直放置，即垂直于桌面，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，就无法比较像与物的大小．
（5）实验中，小明移动蜡烛B，使其与蜡烛A的像完全重合，此时同桌的小红在旁边的位置观察到蜡烛B与A的像重合；
当蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合时，撤去蜡烛B并在原蜡烛B的位置放一与玻璃板平行的光屏，光屏上不能承接到像，因为平面镜成虚像，虚像不能承接虚像．
故答案为：（1）大小；（2）较薄；像的位置；（3）较黑暗；（4）玻璃板未与桌面垂直；（5）重合；不能；虚．

点评 对于平面镜成像的特点，只要掌握扎实，牢记相关的知识，答案不难得出．此题引入了“等效替代法”，这是物理学中常用的一种方法，应该有所了解，并学会使用．