Question

3．右图是探究平面镜成像特点的实验装置．
（1）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的位置；
（2）如果有1mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择1mm厚的玻璃板做实验；
实验中对两支蜡烛有什么要求？形状、大小相同．
（3）如果玻璃板没有放正，将对实验产生什么影响？像与玻璃板后的蜡烛无法重合．
（4）实验中使用刻度尺，是为了测量像与物到镜面的距离；
（5）使点燃的蜡烛在两个不同的位置，分别测出物距和像距相等的一组数据，得出实验结论之一：“像距与物距相等”．你认为这种方法是否恰当？不恰当．你认为还应该怎样对实验进行改进？多测量几组数据．

Answer 1

分析 （1）利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于找到像的位置．
（2）从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像这一角度去分析．
在此实验中，为了比较物像大小关系，利用等效替代的方法，用相同的蜡烛和蜡烛的像进行比较，来获得物像大小关系．
（3）如果玻璃板没有放正，所成的像不在水平面上，所以无论怎样移动另一支蜡烛都不能与像重合．
（4）要比较像与物距离的关系，需借助刻度尺；用刻度尺测出两支蜡烛到玻璃板的距离便可得出像和物体到平面镜的距离相等．
（5）通过实验数据总结实验结论时，一般要进行多次实验，根据实验数据得到的结论才具有普遍性，否则具有偶然性．

解答 解：（1）透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，便于确定像的位置；
（2）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；
实验中的两只蜡烛主要是便于比较像与物体的大小，故对两支蜡烛的要求是形状、大小完全相同；
（3）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，所以玻璃板应与水平桌面垂直放置．
（4）在实验中用到刻度尺，但尺并不是测量像、物的大小用的，而是测像到镜面的距离、物到镜面的距离，然后比较二者关系用的．
（5）不恰当，因为一次实验就得出结论，偶然性较大，不能找到普遍规律；应该多次改变蜡烛的位置，多测几组数据（至少要测三组以上）得出的结论才具代表性．
故答案为：（1）确定像的位置；（2）1mm；形状、大小相同；（3）像与玻璃板后的蜡烛无法重合；（4）像与物到镜面的距离；（5）不恰当；多测量几组数据．

点评 本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题．初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验，有的是为了多次测量求平均值来减小误差；有的是多次测量发现变化规律；有的是为了使实验结论具有普遍性．