Question

【題目】小成同學(xué)在做“探究平面鏡成像特點”的實驗時，在豎立的玻璃板前5cm處放一支點燃的蠟燭A，燭焰高8cm，小成發(fā)現(xiàn)在玻璃板的后面出現(xiàn)蠟燭的像，他再取一段未點燃的同樣的蠟燭B放在像處，發(fā)現(xiàn)該蠟燭與蠟燭A的像完全重合；如圖19所示．

（1）在尋找蠟燭像的位置時，眼睛應(yīng)該在蠟燭 （選填“A”或“B”）這一側(cè)觀察．如果在B蠟燭的燭焰上放一根火柴，火柴 （選填“能”或“不能”）被點燃；

（2）為便于觀察，該實驗最好在 環(huán)境中進行（選填“較明亮”或“較黑暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面鏡，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到A蠟燭像的同時．也能觀察到 ，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問題．

（3）為證實上述有關(guān)成像特點是否可靠，你認為應(yīng)采取下列哪一項操作？

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（2）相同的操作

（4）小成以5cm/s的速度勻速將A蠟燭遠離玻璃板2s時，B蠟燭應(yīng)與A相距 cm才可能與A的像完全重合．

Answer 1

【答案】（1）A；不能；（2）較黑暗；蠟燭B；（3）B；（4）30．

【解析】

試題分析：（1）實驗過程中，眼睛要在蠟燭A側(cè)觀察，眼睛既能看到蠟燭A，又能看到代替蠟燭A的蠟燭B．如果在蠟燭B側(cè)觀察，只能看到蠟燭B和透過透明玻璃板看到蠟燭A，不能看到蠟燭A的像．平面鏡成虛像．虛像是實際光線的反向延長線會聚形成的，虛像上的燭焰不會燒傷其它物體；

（2）①探究平面鏡成像實驗時，成像物體越亮，和環(huán)境的對比度越大，成像越清晰．

②探究平面鏡成像實驗中，要用透明的玻璃板代替平面鏡，雖然成像不太清晰，但是在物體一側(cè)能看到物體的像，同時還能看到代替物體的另一個物體，便于確定像的位置，便于比較物像大小關(guān)系．

（3）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．

（4）利用公式s=vt可求出蠟燭A移動的距離，再根據(jù)像物等距可判斷蠟燭B應(yīng)放置的位置．

解：（1）平面鏡成的像是光的反射形成的，A蠟燭發(fā)出的光線經(jīng)玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，故眼睛在A蠟燭所在這一側(cè)；然后移動未點燃的蠟燭B，直到A的像與B完全重合為止．平面鏡成虛像．蠟燭B實際上是沒有點燃的，只是蠟燭B的位置和蠟燭A的像重合，感覺蠟燭B好像點燃了，實際上蠟燭B沒有點燃，所以B的燭焰上放一根火柴，火柴不能被點燃．

（2）為了使像看起來更清晰，最好在較暗的環(huán)境中進行實驗，這樣可以增加光線的對比，使觀察效果更明顯；此外，采用透明玻璃板代替平面鏡，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到A蠟燭像的同時．也能觀察到蠟燭B，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問題．

（3）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．

（4）由v=，可得A蠟燭移動的距離s=vt=5cm/s×2s=10cm，此時A蠟燭距平面鏡的距離s′=10cm+5cm=15cm，B蠟燭與A相距15cm×2=30cm．

故答案為：（1）A；不能；（2）較黑暗；蠟燭B；（3）B；（4）30．