Question

7．（1）在“探究光的反射定律”的实验中，如图所示，平面镜M放在平板上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，可绕垂直镜面的接缝ON转动．
①如图甲，当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB，测出入射光线的方向，再观测几组入射角和反射角，这样做的目的是为了研究反射角与入射角的大小关系．
②如图乙，以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，这样做的目的是为了研究反射光线与入射光线是否共面．
③保持图甲所示的E，F在同一平面，而把平面E、F一起向后倾倒使得整个平面与水平面成30度的夹角，仍然让光线AO沿纸板E射向镜面如图丙，则在F上还能看到反射光线OB吗？答：不能．
（2）如图丁，在“验证凸透镜成像规律”的实验中光屏上得到了清晰的烛焰像．
①可判断这个像是放大（选填“放大”或“缩小”）的，若将蜡烛再远离凸透镜一些，这时光屏应向左（选填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像．
②由图丁数据可知，该凸透镜的焦距可能为C．
    A.5cm      B.7cm      C.10cm      D.20cm

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容：反射光线、入射光线与法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角．结合实验中的具体现象可逐一做出解答；
（2）当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．像距与物距的关系：物近像远像变大，物远像近像变小．已知u=15cm，根据f＜u＜2f，可求得结论．

解答 解：（1）①在此题中，反复测入射角与反射角的大小，并比较，可以得出反射角与入射角的关系．若将AO向ON靠近，入射角减小，反射角等于入射角，所以OB也靠近法线．多次改变入射光线的方向，分别测出入射角和反射角的大小，这样做是为了探究反射角与入射角的大小关系；
②当把纸板F向后缓慢旋转时，F上的反射光线将会消失，所以证明了反射光线、法线、入射光线在同一平面内，因此这样做的目的地为了探究反射光线与入射光线是否共面．
③保持图甲所示的E、F在同一平面，而把平面E、F一起向后倾倒使得整个平面与水平面成30度夹角，仍然让光线AO沿纸板E射向镜面如图丙，这时，纸板没有和反射光线、法线在同一平面上，所以不能看的反射光线OB．
（2）①由图知，像距大于物距，所以此时成倒立、放大的实像．
若固定凸透镜不动，将蜡烛再远离凸透镜一些，即物距变大，则像距必然减小，因此光屏应该向左移动，才可在屏上得到一个清晰的像．
②已知u=15cm，则f＜15cm＜2f，解得15cm＞f＞7.5m，只有C选项符合题意．
故答案为：（1）①反射角与入射角的大小关系；②反射光线与入射光线是否共面；③不能．
（2）①放大；左；②C．

点评 （1）此题主要通过实验探究了光的反射定律．通过各个分实验分别探究了两角大小和三线之间的关系；
（2）此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律并能做到举一反三，尤其是利用解不等式来确定焦距的范围．