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某同学在做“探究平面镜成像的特点”实验中。 (1)如图所示,选取相同的蜡烛,是为...

某同学在做探究平面镜成像的特点实验中。

1)如图所示,选取相同的蜡烛,是为了便于比较像和物体的大小关系,用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用了玻璃透明的特点,便于确定像的位置,物理学上这种研究问题的方法属于法________(选填“控制变量”“等效替代”或“实验推理”)。

2)实验过程中,把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前,再将另一支相同的蜡烛放在玻璃的后面来回左右移动,直到跟前面的蜡烛的像完全重合。当点燃的蜡烛在玻璃板前面20cmA处时,玻璃板后B处的蜡烛也好像被点燃了,移去B处的蜡烛,将光屏放在B处,发现光屏上并没有蜡烛的像,这一现象说明平面镜所成的像是_________像。

3)该同学实验后进行了拓展思考,当点燃的蜡烛在玻璃板前面20cmA处时,玻璃板后B处的蜡烛也好像被点燃了,移去B处的蜡烛,将玻璃板放在B处,则另一蜡烛应该放在玻璃板后距离玻璃板时_____才能看得到清晰的像;如果在上述探究实验中移去玻璃板,在玻璃板的位置放一凸透镜,B处放光屏,发现光屏上恰好生成倒立、等大的蜡烛的实像,则该凸透镜的焦距是_________cm

 

等效替代 虚 40cm 10 【解析】 (1)[1]取相同的蜡烛,是为了便于得到像和物体的大小相同的关系,用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用了玻璃透明的特点,便于确定像的位置,确定像与物到平面镜的距离相等,这是利用了等效替代的实验方法; (2)[2]光屏能够承接的像是实像,不能承接的是虚像,所以平面镜成的是虚像; (3)[3]根据平面镜成像的规律:物与像到平面镜的距离相等,当点燃的蜡烛在玻璃板前面20cm的A处时,玻璃板后B处的蜡烛也好像被“点燃”了,此时B离平面镜20cm,当移去B处的蜡烛,将玻璃板放在B处时,此时蜡烛离平面镜40cm,所以另一蜡烛应该放在玻璃板后距离玻璃板40cm才能看得到清晰的像; [4]在玻璃板的位置放一凸透镜,B处放光屏,此时物距等于像距为20cm,光屏上恰好生成倒立、等大的蜡烛的实像,根据凸透镜成像规律:当物距等于二倍焦距时,等倒立、等大的实像,像距等于两倍焦距,所以凸透镜的焦距为10cm。  
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