【題目】如圖所示,小明在研究平面鏡成像特點的實驗時,將圖甲的玻璃板豎直放在水平桌面的白紙上,沿玻璃板在紙上畫一條直線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,請你幫他解答下列問題:

(1)用玻璃板代替平面鏡的目的是 ;

棋子F與棋子E的像完全重合說明平面鏡所成的像與物的大小 ;

(2)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MN向右移動了一段距離,在此過程中,棋子E的像 (填“會”或“不會”)向右平移.

(3)在圖乙所示的俯視圖中,利用平面鏡成像的特點,畫出小亮看到棋子E的像的光路圖;

(4)他拿走棋子F,再將棋子E橫放,這時他看到的應該是圖丙中的 種情形.

【答案】(1)便于確定像的位置;相等;(2)不會;(3)見解答圖;(4)B.

【解析】

試題分析:(1)實驗時選擇透明的玻璃板,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物體,便于確定像的位置.

兩枚相同的棋子E和F比較像與物的大小關(guān)系,運用了替代法.

(2)根據(jù)平面鏡成像特點進行判斷:物體在平面鏡中成虛像,物像大小相等,物像連線與鏡面垂直,物像到平面鏡的距離相等.

(3)首先知道發(fā)光點發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后通過D點的反射光線只有一條,因此反射點的確定非常重要;

其次反射光線反向延長通過發(fā)光點在平面鏡中的像點,因此根據(jù)平面鏡成像的特點E的像點,本題作圖就可以完成.

(4)平面鏡成像的特點是:物體在平面鏡中所成的像是虛像,像和物體的大小相等,它們的連線垂直于鏡面,它們到鏡面的距離相等;簡記為:正立、等大、對稱、虛像.

解:(1)實驗時選擇透明的玻璃板,能同時觀察到像和代替蠟燭A的蠟燭B,便于確定像的位置.

取兩枚相同的棋子E和F,先將棋子E放在玻璃板前,移動玻璃板后面的棋子F,直到它看上去與棋子E的像完全重合,說明平面鏡所成的像與物的大小相等;

(2)在實驗過程中,小明把玻璃板沿直線MN向右移動了一段距離,根據(jù)平面鏡成像特點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.

(3)作出發(fā)光點E在平面鏡中的像點E′,連接E′D交與平面鏡于點O,連接EO作出入射光線,連接OD作出反射光線,如圖:

(4)平面鏡成的是正立、等大的虛像,且像與物體關(guān)于鏡面對稱,因此只有B正確.

故答案為:(1)便于確定像的位置;相等;(2)不會;(3)見解答圖;(4)B.

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