Question

6．回顧實驗和探究：（將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整）
（1）探究光的反射定律：

器材	白紙板、平面鏡、極光手電筒
猜想	小雨猜想：反射光線、入射光線、法線不在同一平面內．
過程方法	小明認為小雨的猜想不對，于是設計了如圖實驗，把紙板NOF向后折，在紙板上不能（填“能”還是“不能”）看到反射光線．所以小明得出結論：反射光線、入射光線、法線在同一平面內，從而證明小雨的猜想是錯誤的，這里運用了反證法．
程序	提出問題--猜想--進行實驗--得出結論．

（2）探究凸透鏡成像的規(guī)律

器材裝置	如圖1，調整燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度，目的是使燭焰的像成在光屏的中央．
圖象分析	根據(jù)凸透鏡成實像時的實驗數(shù)據(jù)，小雨畫出了如圖2所示的物距u與像距v關系的圖象． ①凸透鏡的焦距是10cm． ②a、b、c三個位置比較，燭焰在c位置上時，在光屏得到的像較大． ③將蠟燭放置在12cm刻度線處，移動光屏，在光屏上可成倒立、縮小的像．
問題討論	將蠟燭撤去，放置一個由發(fā)光二極管組成的發(fā)光字母R，則在光屏上形成的像的形狀是④．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗目的“探究光的反射定律”因此除了上述器材外，還要有反射面；根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線、法線都在同一平面內．反射光線、入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角．即可得出答案．
反證法是屬于“間接證明法”的一類，是從反面的角度思考問題的證明方法．
科學探究的主要環(huán)節(jié)有提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作．
（2）做凸透鏡成像實驗應在光具座上依次放置蠟燭，凸透鏡，光屏，凸透鏡必須位于蠟燭和光屏之間．使它們的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心，便于測出物距和像距．
凸透鏡成像規(guī)律u=2f時，成倒立等大的實像，可用來粗測焦距；凸透鏡成實像時，物近像遠像變大．
凸透鏡成實像時，u＞2f，成倒立縮小的實像．
在光屏上能成像都是實像，并且要正確理解倒立實像的含義，知道像與物的上下顛倒、左右顛倒．

解答 解：（1）此實驗的目的是“探究光的反射定律”，因此首先要有平面鏡作為反射面；
由光的反射定律可知：入射光線與反射光線在同一平面內，若把法線左邊的紙板向后或向前折，則在紙板上將不能看到反射光線；
由實驗過程可知，先假設“反射光線、入射光線、法線不在同一平面內”，然后通過驗證，從而說明假設不成立，即原“結論”成立，這種先駁倒“結論”反面，爾后肯定“結論”本身的證明方法叫做反證法；
實驗程序為：提出問題--猜想--進行實驗--得出結論．
（2）做凸透鏡成像實驗，要使燭焰的焰心，凸透鏡的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央；
①由燭焰在c點時成倒立、等大的實像，可知2f=20cm，則凸透鏡的焦距f=10cm；
②a、b、c位置比較，a的位置大于b、c的位置，則由凸透鏡成像規(guī)律可知，燭焰在c位置上成的像較大．③將蠟燭放置在12cm刻度線處，u＞2f，成倒立縮小的實像．
（2）因為是在光屏上成的像，所以成的像一定是倒立的實像，凸透鏡成的實像與物體左右相反、上下也相反．
圖乙中的①像與物體相同，不符合；②像與物體左右相反，但上下相同；③像與物體上下相反，但左右相同；④符合．
故答案為：（1）平面鏡；不能；反證；進行實驗；（2）同一高度；中央；10；c；縮小；④．

點評 本題是一道實驗探究題，要注意觀察實驗現(xiàn)象，然后分析現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，最后得出結論，同時注意不同實驗應用的探究方法；這道題對能力要求比較強，有一定的難度，是一道中檔題．