Question

20．在“探究平面鏡成像的特點”實驗中，某同學(xué)用玻璃板、相同的兩個棋子A和B、刻度尺、白紙、橡皮泥等器材進行實驗，如圖所示．
（1）用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃板透明的特點，便于確定像的位置；（2）；（3）；（4）；（5）；（6）；（7）；刻度尺的作用比較物距與像距為什么要兩個相同的棋子比較物像大小關(guān)系．
（2）如果有厚5mm和2mm的兩塊玻璃板，選擇2mm厚的玻璃板實驗較好；
（3）在尋找棋子A的像的位置時，眼睛應(yīng)該在棋子A（A/B）這一側(cè)觀察．
（4）為便于觀察，實驗最好在較黑暗環(huán)境中進行．（選填“較明亮”或“較黑暗”）
（5）某同學(xué)點燃蠟燭后把它放在玻璃板前的某一位置處，再把一支沒有點燃的蠟燭移到跟前面那支蠟燭的像完全重合．記下兩支蠟燭的位置，用刻度尺測量它們分別到平面鏡的距離．他得出實驗規(guī)律：“平面鏡成像時物距總是與像距相等”．你認(rèn)為該同學(xué)的做法恰當(dāng)嗎？為什么？不恰當(dāng)，只有一組實驗數(shù)據(jù)得出的實驗結(jié)論很具有偶然性．
（6）為證實上述有關(guān)成像特點是否可靠，你認(rèn)為應(yīng)采取下列哪一項操作？B
A．保持A、B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進行觀察
B．保持玻璃板位置不變，多次改變A蠟燭的位置，進行與上述（5）相同的操作．
實驗過程中，若無論怎樣都不能使蠟燭與像重合，你認(rèn)為是什么原因玻璃板與桌面不垂直．
（7）移開玻璃板后的蠟燭，用白紙做屏幕放在該位置，直接觀察白紙，發(fā)現(xiàn)白紙上看不見像，可知平面鏡所成的像是虛像．

Answer 1

分析 （1）用玻璃板代替平面鏡，即看到像，又能看到玻璃板后面的棋子，當(dāng)玻璃板和像重合時，玻璃板后面棋子的位置就是玻璃板前面棋子像的位置，這樣進行實驗，便于確定像的位置；實驗時使用刻度尺是為了測量物距和像距，比較物距和像距的關(guān)系；實驗時選擇兩個相同的棋子是為了便于比較物像大小關(guān)系．
（2）從厚玻璃板的兩個面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個像這一角度去分析此題．
（3）根據(jù)平面鏡成的像是虛像，可判斷在尋找棋子A的像的位置時眼睛應(yīng)該在棋子那一側(cè)觀察．
（4）物體射出的光線對人眼刺激越強，人眼感覺物體越亮，物體經(jīng)過平面鏡反射，反射光線進入人眼的光線越多，人眼感到物體的像越亮．在比較亮的環(huán)境中，很多物體射出光都對眼睛有刺激，干擾人的視線．
（5）初中物理用實驗探究物理問題時要進行多次實驗，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實驗結(jié)論具有普遍性．
（6）一次實驗不具備代表性，具有很大的偶然性，所以應(yīng)采取同樣的實驗方案多做幾次，才能保證結(jié)論的正確；
實驗時玻璃板要豎直放置，如果不豎直，不論怎樣移動后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合．
（7）根據(jù)光屏只能承接實像，不能承接虛像來解答此題．

解答 解：
（1）用玻璃板代替平面鏡，在玻璃板前面既能看到A的像，又能看到玻璃板后面的棋子B，便于確定像的位置．
實驗時使用刻度尺，測量物距和像距，比較物距和像距的關(guān)系．
實驗器材選擇兩個相同的棋子，目的是便于比較物像大小關(guān)系．
（2）因為厚玻璃板的兩個面都可以當(dāng)作反射面，會出現(xiàn)兩個像，影響到實驗效果，所以應(yīng)選用薄玻璃板，用2mm厚的．
（3）由于平面鏡成的是虛像，所以在尋找棋子A的像的位置時，人眼應(yīng)在棋子A這一側(cè)觀察．
（4）在比較明亮的環(huán)境中，很多物體都在射出光線，干擾人的視線，在較黑暗的環(huán)境中，蠟燭是最亮的，蠟燭射向平面鏡的光線最多，反射光線最多，進入人眼的光線最多，感覺蠟燭的像最亮．所以最比較黑暗的環(huán)境中進行實驗．
（5）用實驗來探究物理規(guī)律時，只有一組實驗數(shù)據(jù)得出的實驗結(jié)論很具有偶然性．一般要進行多次實驗，總結(jié)的實驗結(jié)論才具有普遍性．所以這個同學(xué)的做法不恰當(dāng)．
（6）一次實驗不具備代表性，應(yīng)采取同樣的實驗方案多做幾次，避免實驗現(xiàn)象的偶然性，才能保證結(jié)論的正確．所以應(yīng)采取B操作．
玻璃板沒有豎直放置，A蠟燭所成的像可能偏高或偏低，這樣B蠟燭與A蠟燭的像就無法重合了．
（7）此實驗中的白紙相當(dāng)于光屏，光屏只能承接實像，不能承接虛像，因為平明鏡成的像是虛像，所以蠟燭的像不會出現(xiàn)在白紙上．
故答案為：
（1）確定像的位置；比較物距與像距；比較物像大小關(guān)系；
（2）2；
（3）A；
（4）較黑暗；
（5）不恰當(dāng)；只有一組實驗數(shù)據(jù)得出的實驗結(jié)論很具有偶然性；
（6）B；玻璃板與桌面不垂直；
（7）看不見；虛像．

點評 本題主要考查了平面鏡成像特點的實驗，同時考查學(xué)生動手操作實驗的能力并會根據(jù)對實驗現(xiàn)象的分析得出正確的結(jié)論．這是光學(xué)中的一個重點，也是近幾年來中考經(jīng)常出現(xiàn)的題型，要求學(xué)生熟練掌握，并學(xué)會靈活運用．