Question

4．小麗利用如圖1所示的裝置探究“平面鏡成像與物的關系”的實驗．
（1）如果有5mm和2mm厚的兩塊玻璃板，應選擇2mm厚的玻璃板做實驗更合適．實驗中用兩段相同的蠟燭是為了比較像與物的大小關系．
（2）在實驗過程中，小麗移動蠟燭B，使它與蠟燭A的像完全重合，確定了像的位置，為了研究平面鏡所成的是實像還是虛像，小麗用光屏代替蠟燭B，她不能（選填“能”或“不能”）用光屏接收到蠟燭A的像，由此說明平面鏡成的像是虛像．
（3）如果玻璃板沒有豎直放置，如圖2所示，在實驗過程中會出現的現象是在桌面上蠟燭B始終不能與A的像重合．
（4）小麗看到自己的手表與同桌的相同，于是小麗突發(fā)奇想將兩塊手表替代A、B蠟燭，正立于玻璃板兩側，如圖3所示，此時A手表指針指在9點整，那么B手表的指針應調至3點才能與A手表指針的像完全重合．

Answer 1

分析 （1）①玻璃板有兩個反射面，兩個反射面都能成像．當玻璃板比較厚時，兩個反射面成像距離比較遠，實驗時會出現明顯的兩個像，使實驗比較復雜；當玻璃板比較薄時，兩個反射面成像距離比較近，可以近似看成一個像，使實驗簡單化；
②實驗時采用兩個完全相同的蠟燭，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點燃，另一支放在玻璃板的后面，當玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時，可以確定像的位置，同時也可以比較物像大小關系；
（2）用光屏是否能承接到像，是判斷實像和虛像的最佳方法；
（3）如果玻璃板沒有放正，所成的像不在水平面上，所以無論怎樣移動另一支蠟燭都不能與像重合．
（4）根據平面鏡成像特點知，像與物關于鏡面對稱分析．

解答 解：（1）①當玻璃板越薄，兩個反射面成像距離越近，可以近似看成一個像，使實驗簡單化．所以選擇2mm的玻璃板；
②實驗時采用兩個完全相同的蠟燭，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點燃，另一支放在玻璃板的后面，當玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面的蠟燭的像完全重合時可以比較物像大小關系．
（2）在實驗過程中，小麗移動蠟燭B，使它與蠟燭A的像完全重合，確定了像的位置，平面鏡成像實驗時，把光屏放在像的位置，發(fā)現光屏上并沒有像，說明平面鏡成的像是虛像；
（3）平面鏡所成的像和物體關于平面鏡對稱，如果玻璃板沒有放正，蠟燭的像與蠟燭不在同一水平面上，所以蠟燭成的像不與蠟燭重合，所以有可能找不到像．
（4）由于平面鏡成的像與物關于鏡面對稱，故表面上的刻度是左右相反的，因此當此時A手表指針指在9點整，那么B手表的指針應調至3點才能與A手表指針的像完全重合．
故答案為：（1）2；大小；（2）像；不能；虛；（3）在桌面上蠟燭B始終不能與A的像重合；（4）3．

點評 本題考查學生動手操作實驗的能力并能合理解決實驗中出現的問題．只要熟練掌握平面鏡的成像特點，解答此類題目就很容易．此題引入了“等效替代法”，這是物理學中常用的一種方法，應該有所了解，并學會使用．