Question

19．如圖所示，小明在研究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將圖甲的玻璃板豎直放在水平桌面的白紙上，沿玻璃板在紙上畫(huà)一條直線(xiàn)MN，取兩枚相同的棋子E和F，先將棋子E放在玻璃板前，移動(dòng)玻璃板后面的棋子F，直到它看上去與棋子E的像完全重合．

請(qǐng)你幫他解答下列問(wèn)題：
（1）用玻璃板代替平面鏡的目的便于確定像的位置；為了研究物到鏡的距離與像到鏡的距離，還需要的器材是刻度尺．
（2）棋子F與棋子E的像完全重合說(shuō)明平面鏡所成的像與物的大小相等．
（3）如圖乙，為了讓坐在右側(cè)D處的小亮也看到棋子E的像，小明把玻璃板沿直線(xiàn)MN向右移動(dòng)了一段距離，在此過(guò)程中，棋子E的像不會(huì)（填“會(huì)”或“不會(huì)”）向右平移．
（4）利用平面鏡成像的特點(diǎn)，在乙圖中畫(huà)出坐在D處的小亮看到棋子E的像的光路圖．
（5）他拿走棋子F，再將棋子E橫放，這時(shí)他看到的應(yīng)該是圖丙中的B種情形．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇透明的玻璃板，在物體的一側(cè)，既能看到物體的像，也能看到代替物體的另一個(gè)物體，便于確定像的位置．
刻度尺在此實(shí)驗(yàn)中的作用：比較像與物到鏡面距離的關(guān)系．
（2）兩枚相同的棋子E和F比較像與物的大小關(guān)系，運(yùn)用了替代法．
（3）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)進(jìn)行判斷：物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像連線(xiàn)與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等．
（4）首先知道發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)平面鏡反射后通過(guò)D點(diǎn)的反射光線(xiàn)只有一條，因此反射點(diǎn)的確定非常重要；
其次反射光線(xiàn)反向延長(zhǎng)通過(guò)發(fā)光點(diǎn)在平面鏡中的像點(diǎn)，因此根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)E的像點(diǎn)，本題作圖就可以完成．
（5）平面鏡成像的特點(diǎn)是：物體在平面鏡中所成的像是虛像，像和物體的大小相等，它們的連線(xiàn)垂直于鏡面，它們到鏡面的距離相等；簡(jiǎn)記為：正立、等大、對(duì)稱(chēng)、虛像．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇透明的玻璃板，能同時(shí)觀(guān)察到像和代替蠟燭A的蠟燭B，便于確定像的位置．
利用直尺可方便比較物體與像距離關(guān)系；所以為了研究像與物體離平面鏡的距離，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是刻度尺．
（2）取兩枚相同的棋子E和F，先將棋子E放在玻璃板前，移動(dòng)玻璃板后面的棋子F，直到它看上去與棋子E的像完全重合，說(shuō)明平面鏡所成的像與物的大小相等；
（3）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明把玻璃板沿直線(xiàn)MN向右移動(dòng)了一段距離，根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)中的像距等于物距可知，棋子E和平面鏡之間的距離不變，根據(jù)物像到平面鏡的距離相等，E的像和平面鏡之間的距離也不變，所以鏡中的棋子E的像不移動(dòng)．
（4）作出發(fā)光點(diǎn)E在平面鏡中的像點(diǎn)E′，連接E′D交與平面鏡于點(diǎn)O，連接EO作出入射光線(xiàn)，連接OD作出反射光線(xiàn)，如圖：

（5）平面鏡成的是正立、等大的虛像，且像與物體關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)，因此只有B正確．
故答案為：（1）便于確定像的位置；刻度尺；（2）相等；（3）不會(huì)；（4）見(jiàn)解答圖；（5）B．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了平面鏡成像的特點(diǎn)、平面鏡成像作圖，根據(jù)平面鏡成像時(shí)，物像是關(guān)于平面鏡對(duì)稱(chēng)的，是判斷平面鏡成像的重要依據(jù)．