Question

如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置。

 

（1）在实验中用平板玻璃代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于________。如果有2mm厚和1cm厚的两块玻璃板，应选择________厚的玻璃板做实验。   

（2）在实验过程中，小明拿另一支大小相同的蜡烛B在玻璃板后面竖直来回移动，蜡烛B________（填“需要”或“不需要”）点燃，他发现蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，由此可以得出的初步结论是________。小明在此主要采用的研究方法是________（填“控制变量”、“替代”或“理想模型”）。   

（3）小民将实验证据记录在白纸上，如图乙所示。测得其中一组数据如图丙所示，请你设计一个记录，处理分析数据的实验表格，并将所测数据填入表格中_____。

（4）有同学透过玻璃观察蜡烛A的像时，看到在清晰的像的稍后方还有一个较模糊的像，出现两个像的原因是________。另一组同学用跳棋代替蜡烛，在方格纸上实验（如图丁）。这样做有什么好处（说一点）？________。

Answer

确定像的位置 2mm 不需要 平面镜成像时，像与物大小相等 替代

实验次数

1

2

3

物距u/cm

5.8

像距v/cm

5.8

像距和和物距的关系

玻璃板的前后两个面都反射形成了像 用方格纸能直接读出像距与物距的格数，便于比较像距和物距的大小关系，使实验操作更加简单

【解析】

（1）为了确定像的位置，让蜡烛A的像和蜡烛B重合，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，实验中要使用透明的玻璃板； 因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，用2mm厚的；

（2）在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像，小明拿另一支大小相同的没有点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，当蜡烛移动到A′处时，可以看到它跟像完全重合，这说明了像和物大小是相等的；在研究平面镜成像实验中，用两根完全相同的蜡烛，采用的是等效替代法；

（3）本实验的目的是探究像距与物距的关系，因此实验中需要测量并记录像距和物距，同时为了避免偶然性，得到普遍规律，还应该进行多次实验，故设计表格如下：

实验次数

1

2

3

物距u/cm

5.8

像距v/cm

5.8

像距和和物距的关系

（4）由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的两面都能反射光，能成两个像，所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像；

因为使用方格纸可以直接在纸上判断像与物体之间的位置关系，不用再进行测量，从而使实验步骤更加简单，所以选用方格纸比选用白纸好；

用棋子代替蜡烛，能更好比较像与物的大小关系，用棋子代替蜡烛，更环保。