Question

16．小明同学在做探究平面镜成像的特点实验时，将玻璃板竖直放在水平桌面上，再取两段相同的蜡烛A和B一前一后竖直放置在桌面上，点燃玻璃板前的蜡烛A，移动蜡烛B，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，如图所示．在此实验中：
（1）该实验选择两个相同的蜡烛A和B，是为了比较像与物的大小关系．
（2）该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，能在观察到蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛的像，从而确定像的位置．
（3）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．你分析出现这种情况的原因可能是玻璃板没有竖直放置．
（4）实验中，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，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．
（5）小明同学经过本次实验后，在白纸上记录了像与物对应点的位置，他接着连接了像与物的对应点，发现连线与镜面是垂直的关系，然后又分别测量物与像到平面镜之间的距离，发现距离相等，请问小明同学能否得出像与物关于平面镜对称？答：不能，理由是：只有一次实验总结实验结论不具有普遍性．
（6）若现有3mm和2mm厚的两块玻璃板，则应该选择2mm厚的玻璃板做实验：如果选用另一个，可能出现的情况是观察到两个像．

Answer 1

分析 （1）在实验中为了便于研究像的特点与位置，用了两支相同的蜡烛，将另一支蜡烛放在像的位置与像进行比较，运用了替代法；
（2）实验时选择透明的玻璃板，在物体的一侧，既能看到物体的像，也能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置；
（3）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；
（4）根据虚像光屏接收不到，实像光屏能接收到来验证验证平面镜成的像是否是虚像；
（5）用实验总结实验结论时，一定要有多次实验，有多组实验数据，总结的实验结论才具有普遍性；
（6）玻璃板有两个反射面，玻璃板越厚，两个反射面成像距离越远，使实验复杂化；玻璃板越薄，两个反射面成像距离越近，近似认为是一个，实验会比较简单．

解答 解：
（1）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用的，这种方法叫做替代法；
（2）实验时选择透明的玻璃板，能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B，便于确定像的位置；
（3）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；
（4）将一个光屏放在像的位置，如果光屏能接收到像，则是实像，如果不能，则证明平面镜成的像是虚像，故由于平面镜所成的像是虚像，所以在后面的光屏上不能得到像；
（5）只有一次实验，总结实验结论，具有偶然性，不具有普遍性；
（6）玻璃板越薄，两个反射面成像距离越近，近似认为是一个像，实验会比较简单，所以实验时，玻璃板越薄越好．如果选择厚的玻璃板，两个反射面成像距离越远，实验时会看到两个像．
故答案为：（1）大小；（2）像的位置；（3）玻璃板没有竖直放置；（4）不能；虚；（5）不能；只有一次实验总结实验结论不具有普遍性；（6）2；观察到两个像．

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．